Folha artificial produz hidrogênio com luz do Sol

Folhas artificiais

Ela não é verde, não cresce e seu comportamento se parece mais com o de uma alga fotossintética.

Mas Daniel Nocera e seus colegas do MIT preferem chamar sua invenção de "folha artificial".

E não apenas eles: a ideia de usar a luz solar para a produção de hidrogênio e outros combustíveis já se estabeleceu na academia como o campo da fotossíntese artificial.

E, como as folhas fazem fotossíntese, qualquer aparato criado nessa área passou a ser conhecido como folha artificial.

Eletrólise com luz solar

A nova folha artificial representa um grande salto em relação aos dispositivos anteriores.

Sem qualquer fio externo e sem necessidade de um circuito de controle, a folha artificial só precisa ser colocada dentro de um recipiente com água e posta à luz do Sol para começar a dividir as moléculas da água e produzir oxigênio e hidrogênio.

A folha artificial é basicamente uma célula solar ligada a materiais catalisadores diferentes colocados nos dois lados de uma fina folha de silício.

A célula solar gera um fluxo de elétrons que é dirigido para uma camada de um catalisador à base de cobalto, que quebra a molécula de oxigênio e libera oxigênio. A descoberta desse catalisador é um dos grandes feitos da equipe do professor Nocera, anunciado em 2008.

O outro lado da folha de silício é coberto com outro catalisador, uma liga de níquel, molibdênio e zinco, que libera o hidrogênio.

Os prótons liberados quando a molécula de água é quebrada são dirigidos para essa face, onde o níquel os ajuda a reunir-se com elétrons para formar o hidrogênio.

Este é um dos grandes diferenciais da nova folha artificial: ela é inteiramente baseada em materiais baratos e abundantes. Outros experimentos do mesmo tipo geralmente utilizam catalisadores extremamente caros, pertencentes ao grupo da platina.