fractionnement de l'eau électro-catalytique est un moyen important de réduire la pollution de l'environnement et de parvenir à une énergie propre renouvelable. Mettre au point des catalyseurs de production d'hydrogène efficaces et stables ont une grande signification scientifique et pratique. matériaux graphène en raison de sa grande surface et une bonne conductivité les avantages d'une grande stabilité, est largement utilisé dans de l'eau électrique décomposition catalytique de production d'hydrogène. mais jusqu'à présent, seul le matériau de graphène est également utilisé en tant que support d'un catalyseur, ou pris en charge par des hétéro-atomes cocatalyseur dopage manière à améliorer la capacité de dégagement d'hydrogène se graphène rapports de suppression de catalyseur relativement électriquement de dégagement d'hydrogène.
Institut de laboratoire de chimie du groupe de recherche de chercheur de l'Institut des solides organiques engagement à long terme à votre croissance et gravure de dépôt chimique en phase vapeur de recherche graphène, et a un certain nombre de couches, de la structure, les dimensions et la morphologie de la préparation du graphène matériaux, la performance de nombreux graphène étaient une réglementation efficace. récemment, le groupe de recherche et l'Institut technique du laboratoire de Physique de la conversion photochimique et matériaux optoélectroniques Institut de l'Académie chinoise des sciences Wu Lizhu groupe de travail, professeur agrégé de l'État clé de laboratoire tribologie, Département des chevaux de génie mécanique tempo coopérer, en l'absence d'un catalyseur métallique, dans des conditions sans graphène matériel direct modèle tridimensionnel préparé, la morphologie plus graphène a le contrôle.
L'Institut obtenu par le revêtement en trois dimensions verticale graphène graphène silice de haute densité consistant réseau de nanofils, dans lequel l'oxyde de silicium réseau de nanofils est obtenue par dépôt chimique en phase vapeur sur le substrat de silicium préparé in situ. Contrairement inerte graphène plan à deux dimensions, le matériau graphène tridimensionnel de site de limite haute densité comme le site catalysée adsorption de protons et de la réduction de générer de l'hydrogène. il a été proposé par la réglementation internationale de la morphologie du matériau de graphène, obtenue dans un non-dopée hétéroaryle, sans charge décomposition catalytique à haut rendement dans des conditions de tests électrochimiques eau co-catalyseur de dégagement d'hydrogène a montré que la tension de départ de l'optimisation de la topographie tridimensionnelle des matériaux de graphène dégagement d'hydrogène électrochimique est seulement ~ 18 mV, et le Pt / C commercial est très proche . des études théoriques ont montré d'excellentes propriétés d'hydrogène à partir d'un site de pointe riche matériau de graphène en trois dimensions, ces sites de pointe de limite haute densité effectuée transition catalytiquement inerte graphène intrinsèque à propriétés catalytiques élevés. cette étude graphène matériau fournit une base théorique et de l'application de l'hydrogène dans le champ d'application de l'électrolyse de l'eau.
Les résultats de recherche publiés dans Angew. Chem. Int. Ed .. L'étude a été financée par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine, Ministère de la Science, l'Académie chinoise des sciences de financement.
Figure 1. Réseau de graphène tridimensionnel avec des sites frontières à haute densité
Figure 2. Décomposition électrocatalytique de matériaux de réseau de graphène en trois dimensions