Mitglied - Nanoptek Corp. dba LightFuel Co.

Die LightFuel Company wurde gegründet, um die von der Nanoptek Corporation entwickelte und patentierte Technologie zur Herstellung von Solarwasserstoff zu entwickeln und zu vermarkten. Im Laufe eines Jahrzehnts entdeckte ein Team internationaler Wissenschaftler, das von der N.A.S.A., dem US-Energieministerium, dem Massachusetts Renewable Energy Trust Fund und mit Risikokapital von Quercus Trust und privaten Investoren finanziert wurde, dass die Bandlücke eines Halbleiters so verändert werden kann, dass er einen größeren Teil des Sonnenspektrums absorbiert, wenn der Halbleiter durch Aufwachsen auf einer nanostrukturierten Matrize stark belastet wird. Da der Halbleiter, in der Regel TiO2 (Titandioxid oder Titandioxid), nicht dotiert ist, ist die Lebensdauer in ätzenden Elektrolyten genauso lang und robust wie bei "normalem" Titandioxid. Die auf diese Weise von Nanoptek hergestellten Photoanoden haben eine reale Lebensdauer von über drei Jahren auf dem Dach gezeigt, während sie täglich im Brennpunkt eines 20-fachen Solarkonzentrators betrieben wurden; die nach drei Jahren entnommenen Proben zeigten einen Photostrom, der innerhalb der Fehlerspanne des Produktionscoupons lag. In Anbetracht des 20fachen Konzentrators entspricht dies wohl einer Lebensdauer von über 60 Jahren bei einer Sonne. Die Photoanoden werden aus preiswertem Titan der Güteklasse 1 hergestellt, wobei die Nanostrukturen, die die Verformung für die Bandlückenverschiebung bewirken, in einem kostengünstigen Ätzverfahren gebildet werden. Die Produktion von Photoanoden im großen Maßstab wurde bereits demonstriert, wobei jede Photoanode typischerweise 1 Meter lang und 9 cm breit ist. Solare Wasserstoffgeneratoren können eine einzelne Photoanode im Brennpunkt eines nachgeführten optischen Konzentrators verwenden, oder es können Paneele mit mehreren Photoanoden für den Einsatz an einer Sonne konstruiert werden. Während die Nanoptek-Photoanoden im Sonnenlicht ohne elektrische Vorspannung Wasserstoff aus Wasser erzeugen (wir glauben, dass dies ein Weltrekord für eine Photoanode mit einer Lebensdauer von mehr als 30 Minuten, geschweige denn 3 Jahren, ist), hat LightFuel herausgefunden, dass die Photoanoden besser eingesetzt werden können, um das Sonnenlicht zu nutzen, um die Leistung einer elektrokatalytischen MMO-Anode (Mischmetalloxid) zu verbessern. Auf diese Weise wirkt die Photoanode als Vorspannung für die Kathode, die gemeinsam mit der MMO-Anode genutzt wird, so dass die kombinierte Wasserstoffproduktion der Photoanode und der MMO-Anode synergetisch und bei Sonnenlicht für eine gegebene Einheit elektrischer Leistung deutlich größer ist als bei einem herkömmlichen alkalischen oder PEM-Elektrolyseur, der dieselbe Einheit elektrischer Leistung nutzt.