हाल ही में, विज्ञान के हेफ़ेई संस्थान और ठोस राज्य भौतिकी पदार्थ सूक्ष्म नैनो प्रौद्योगिकी और उपकरणों अनुसंधान समूह अनुसंधान संस्थान, चीनी अकादमी ली यू के, निर्माण और विद्युत उत्प्रेरक हाइड्रोजन विकास इलेक्ट्रोड सामग्री अनुसंधान प्रगति के आवेदन में, नेनो पैमाने में प्रकाशित एक शोध के परिणाम, लेख है पीछे के कवर के अंदर वर्तमान अवधि के लिए चयन।
एक स्वच्छ ऊर्जा के रूप में हाइड्रोजन पारिस्थितिकी साफ, हाइड्रोजन महत्वपूर्ण चिंता का विषय का निर्माण करने में सस्ती साधन। पानी इलेक्ट्रोलीज़ हाइड्रोजन उत्पादन औद्योगीकरण हासिल की है। पूर्वशर्त औद्योगिक पानी इलेक्ट्रोलीज़ हाइड्रोजन और Electrocatalytic हाइड्रोजन विकास एक इलेक्ट्रोड एक उच्च उत्प्रेरक गतिविधि होने सामग्री है के रूप में यह अच्छी तरह से जाना जाता है, कीमती धातुओं प्लैटिनम आधारित उत्प्रेरक के प्रतिनिधि के रूप विद्युत उत्प्रेरक की स्थिति में सबसे अधिक पानी इलेक्ट्रोलीज़ हाइड्रोजन उत्पादन क्षमता है, लेकिन, अपने उच्च कीमत और भंडार की कमी अपने बड़े पैमाने पर औद्योगीकरण इसलिए, उच्च उत्प्रेरक प्रदर्शन के विकास में बाधा उत्पन्न हो। गैर कीमती धातु उत्प्रेरक महान धातु उत्प्रेरक को बदलने के लिए, महत्वपूर्ण व्यावहारिक महत्व और बड़े पैमाने पर पानी इलेक्ट्रोलीज़ हाइड्रोजन उत्पादन की व्यापक संभावना है।
संक्रमण धातु एक कम लागत और हाइड्रोजन विकास और बिजली के लिए चिंता का विषय के लिए उच्च उत्प्रेरक गतिविधि होने फास्फाइड की वजह से हाइड्रोजन विकास में कई गैर महान धातु उत्प्रेरक, में। विशेष रूप से, मोलिब्डेनम (मो), कोबाल्ट (सह), निकल (नी) और अन्य तत्वों के साथ doped उत्प्रेरक की असमलैंगिक का निर्माण तीन आयामी सरणी फास्फाइड, विनियमन ही फास्फाइड इलेक्ट्रॉनिक संरचना पर डोपिंग तत्व के बाद से, ठोस हाइड्रोजन परमाणु के उत्प्रेरक की सतह की सोखना प्रदर्शन को कम कर दिया, यह हाइड्रोजन विकास और प्लैटिनम के प्रदर्शन करने के लिए तुलनीय बना रही है। हालांकि, व्यावहारिक में महान धातु उत्प्रेरक अफ्रीका उसके पीएच द्वारा जो बहुत पर्यावरण को प्रभावित है, जबकि गैर महान धातु उत्प्रेरक स्थिरता भी आगे सुधार की आवश्यकता के उत्प्रेरक गतिविधि के आवेदन।
इसे देखते हुए, अनुसंधान समूह ली NiMoO4 अग्रदूत के रूप में उपयोग करते हुए, बाद में annealing phosphating प्रक्रिया के माध्यम से nanowires, मो की तैयारी अलग पीएच वातावरण में doped Ni2P तीन आयामी सरणी हासिल करते हैं। nanowires के सरणी Ni2P-मो electrocatalyst (अम्लीय, तटस्थ और क्षारीय) 0, 7 की पीएच पर, उत्कृष्ट Electrocatalytic गतिविधि है और इलेक्ट्रोलाइट समाधान 14 10mA की मौजूदा घनत्व तक नहीं पहुंच / सेमी 2 overpotential आवश्यक 64, 84 और 78 mV (अंजीर थे। 2) यह इंगित करता है उत्प्रेरक प्रणाली पीएच की स्थिति की एक विस्तृत श्रृंखला में उच्च Electrocatalytic गतिविधि हो सकता है; उत्प्रेरक प्रणाली मो-Ni2P nanowire सरणी electrocatalyst की तैयारी के दौरान पीएच रेंज में एक उच्च विद्युत स्थिरता है। , नई, कुशल, स्थिर, सस्ती डिजाइन और हाइड्रोजन विकास के लिए एक बिजली के गैर महान धातु उत्प्रेरक के आवेदन के लिए एक नया तरीका प्रदान करते हैं।
शोध कार्य को चीनी अकादमी विज्ञान क्रॉस-टीम प्रोजेक्ट और राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन द्वारा वित्त पोषित किया गया है।
चित्रा 1 चित्रा 1. कवर की योजनाबद्ध आरेख के भीतर हाइड्रोजन उत्पादन के पूर्ण पीएच श्रेणी इलेक्ट्रोलीज़ के भीतर मू नी Ni2P तीन आयामी नैनोवायर सरणी।
चित्रा 2. चित्रा 2. म्यू- Ni2P (ए) अम्लीय में त्रि-आयामी नैनोवर एरे, (बी) तटस्थ; (सी) क्षारीय स्थितियों के तहत रैखिक झाडू वोल्टमैट्री।