Wasserstoff-Brennstoffzellen sind eine der heutigen Lösungen für erneuerbare Energien, aber Wissenschaftler haben das Problem der Batterie-kritischen Material-Katalysatoren nicht gelöst, aber Wissenschaftler der State University von New York in Buffalo (UB) haben einen besseren, billigeren Katalysator als Platin oder eine Lizenz gefunden. Reduzieren Sie weiter die Kosten von Wasserstoff-Elektrofahrzeugen.
Der Katalysator wird als Cofacial-Cobalt-Porphyrin bezeichnet - wenn es kein chemisches System ist, weiß es vielleicht nicht, was es ist, aber diese obskure und billige Verbindung ist tatsächlich ein guter Katalysator für Wasserstoff- und oxidative Reaktionen. Die Forschung soll die Entwicklung der Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie beschleunigen.
Im Gegensatz zu dem seltsamen Namen ist der Katalysator überhaupt nicht kompliziert: So einfach ist es, Schokolade zu Hause herzustellen: Geben Sie Kobaltviolett und Sputum in den Kolben, rühren und erhitzen Sie ihn und lassen Sie ihn für 2 Tage stehen, den neuen Wasserstoff-Treibstoff Es ist fertig.
Dieser selbstorganisierte Katalysator ist einfach herzustellen und das Material ist sehr billig Timothy Cook, Assistenzprofessor für Chemie an der UB School of Art and Science, sagt, dass das Katalysatormaterial Wismut und Kobalt enthält, das billiger als Platin ist und eine bessere Leistung als heute hat. Der Platinkatalysator auf dem Markt ist besser.
Cook hat darauf hingewiesen, dass Lego, sobald du an die molekulare Selbstorganisation denkst, im Gehirn auftauchen wird, und diese Konstruktionselemente sind so konstruiert, dass sie wie Bausteine oder Puzzles zusammengesetzt werden können. Setze sie zusammen und wende etwas Energie an, wenn die Blöcke auf natürliche Weise kombiniert werden.
Es ist jedoch nicht einfach, die chemische Bindung erfolgreich zu verbinden.Um sicherzustellen, dass die chemische Bindung perfekt verbunden ist, wird die Studie einen purpurfarbenen und fixierten Schmelz erzeugen.Coplanares Cobalt-Purpur besteht aus zwei Arten von kobalt-violetten Molekülen, und die Moleküle sind wie ein Sandwich gestapelt. In der Mitte ist es mit Hydrazin verbunden.Nach dem Mischen der kobaltpurpurnen Lösung mit der Hydrazinlösung wird es sich innerhalb von 2 Tagen zu einem koplanaren kobaltpurpurfarbenen Katalysator zusammensetzen.
Wissenschaftler wissen seit langem, dass Purpur Sauerstoff einfangen und zersetzen kann, aber Cook sagt, dass es sehr schwierig ist, künstliche purpurfarben strukturierte Katalysatoren zu bauen.Das Verfahren ist teuer und kompliziert, mit vielen Schritten, und die Endausbeute ist gering.
Die Selbstorganisation löst dieses Problem jedoch vollständig.Das Cook-Team verwendete 79 Gramm Ausgangsmaterial, um 79 Gramm koplanaresKobaltpurpur herzustellen.Die Ausbeute war nur 1% niedriger als bei anderen Laboratorien.Die Studie kann auch leicht verschiedene Strontiummengen testen. Dies macht es leichter, die elektrochemische Qualität der Verbindung einzustellen, um einen wünschenswerteren Katalysator zu erzeugen.
Der Katalysator funktioniert wie ein Platinkatalysator, um die Oxidationsreaktion in der Batterie zu fördern, was die Kosten von Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeugen in der Zukunft reduzieren soll, und kostengünstige Brennstoffzellen können gleichzeitig die Entwicklung anderer Wasserstoff-Energievorrichtungen fördern, sagte Cook, um dies zu reduzieren 2. Wasserstoff-Autopreise, wir brauchen dringend einen Katalysator, der billiger ist als Platin.
Die erste Autorin des Artikels, Amanda N. Oldacre, sagte, sie könnten Selbstorganisationstechniken verwenden, um billigere Katalysatormaterialien in 48 Stunden herzustellen, sogar ohne die zeitaufwendigen und umständlichen Reinigungsschritte.Die aktuelle Studie wurde in Chemistry: A European veröffentlicht Zeitschrift.