Nanomaterial extrai combustível de hidrogênio da água do mar

É possível produzir hidrogênio para alimentar células de combustível extraindo o gás da água do mar, mas a eletricidade necessária para fazê-lo torna o processo ainda caro.
Um pesquisador da UCF, Yang Yang, criou um novo nanomaterial híbrido que aproveita a energia solar e usa-o para gerar hidrogênio da água do mar de forma mais barata e eficiente do que os materiais atuais.
É feito um fotocatalizador, um material que estimula uma reação química usando a energia da luz. Quando ele começou a pesquisa, Yang concentrou-se no uso de energia solar para extrair hidrogênio da água purificada.  É uma tarefa muito mais difícil com a água do mar. Os fotocatalisadores necessários não são duráveis o suficiente para lidar com sua biomassa e o sal corrosivo.
Segundo relato da revista Energy & Environmental Science, Yang e sua equipe de pesquisa desenvolveram um novo catalisador capaz de não só colher um espectro de luz muito mais amplo do que outros materiais, mas também enfrentar as duras condições encontradas na água do mar.
Yang desenvolveu um método de fabricação de um fotocatalisador composto por um material híbrido. Pequenas nanocavidades foram quimicamente gravadas na superfície de um filme ultrafino de dióxido de titânio, o fotocatalisador mais comum. Essas endentações de nanoatividade foram revestidas com nanoflakes de dissulfureto de molibdênio, um material bidimensional com a espessura de um único átomo.
Os catalizadores típicos convertem apenas uma largura de banda limitada de luz em energia. Com o novo material, é possível aumentar significativamente a largura da banda da luz que pode ser colhida. Ao controlar a densidade da vacância de enxofre dentro dos nanoflakes, eles podem produzir energia dos comprimentos de onda de luz ultravioleta para o infravermelho próximo, tornando-a pelo menos duas vezes mais eficiente que os fotocatalisadores atuais.
Produzir um combustível químico da energia solar é uma solução melhor do que produzir eletricidade a partir de painéis solares.
A eletricidade gerada deve ser armazenada em baterias que se degradam  ou utilizada, enquanto o gás hidrogênio é facilmente armazenado e transportado.  
A fabricação do novo catalisador do Prof. Yang, é relativamente fácil e econômica. As pesquisas continuam para ampliar a fabricação e melhorar ainda mais seu desempenho, de modo que é possível dividir o hidrogênio com as águas residuais.