綠色氫氣是一種使用可再生能源來產(chǎn)生的氫氣，被認(rèn)為是未來能源領(lǐng)域的關(guān)鍵之一。然而，目前綠色氫氣的生產(chǎn)依賴于昂貴稀有金屬銥的催化劑。銥是一種非常稀有且昂貴的金屬，其價格高昂且不可持續(xù)。因此，找到替代銥的方法對于綠色氫氣的大規(guī)模生產(chǎn)至關(guān)重要。
日本理化學(xué)研究所可持續(xù)資源科學(xué)中心的研究人員在5月10日發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一項研究中宣布了一項重要突破。他們成功地將反應(yīng)所需的銥減少了95%，而不改變氫氣產(chǎn)生的速度，這一突破可能有助于提高綠色氫氣的生產(chǎn)能力。
生產(chǎn)“綠氫”需要一種極其稀有的金屬——銥，但銥資源稀缺是個大問題。
研究團隊試圖繞過這一“瓶頸”。他們希望找到能長時間高速率生產(chǎn)“綠氫”的方法。此次他們成功地使用一種錳氧化物作為催化劑，將“綠氫”生產(chǎn)穩(wěn)定在相對較高的水平。
該研究是通過將錳和銥相結(jié)合來實現(xiàn)的。研究人員將單個銥原子散布在氧化錳上，避免它們彼此接觸。此時質(zhì)子交換膜電解槽中的氫氣生成速度與單獨使用銥時相同，但銥的用量減少了95%。
研究發(fā)現(xiàn)，使用新催化劑，可以82%的效率連續(xù)生產(chǎn)超過3000小時的氫氣而不會出現(xiàn)性能下降。氧化錳和銥之間的相互作用是成功的關(guān)鍵，因為這種相互作用導(dǎo)致銥處于罕見的、高活性的+6氧化態(tài)。
綠色氫氣被認(rèn)為是未來能源領(lǐng)域的一個重要發(fā)展方向。它可以用于各種領(lǐng)域，包括交通、電力和工業(yè)等。通過發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的這項研究，日本理化學(xué)研究所的科學(xué)家們?yōu)榫G色氫氣的實際應(yīng)用邁出了重要一步。
488
0 
分享 0
舉報 0
收藏 0
反對 0
點贊 0
