Université Fudan 26 communiqué, l'école Wuren Département des sciences des matériaux Bing, équipe professeur Fang Fang a remporté de nouveaux progrès dans l'efficacité des électrocatalyseurs de métaux non précieux pour les aspects de l'évolution de l'hydrogène recherche liée récemment publiée dans la revue internationale « Advanced Materials ».
Hydrogène riche en matières premières, de grande valeur de carburant, zéro pollution, espoirs élevés les scientifiques et le grand public. Développer la technologie de l'énergie de l'hydrogène, une étape essentielle consiste à transformer l'eau en hydrogène par une réaction électrochimique, qui est la réaction de dégagement d'hydrogène, mais la réaction de dégagement d'hydrogène sur le potentiel plus élevé souhaité est nécessaire d'ajouter un catalyseur pour réduire la surtension d'améliorer la vitesse de réaction. actuellement, la performance la plus remarquable est le noble catalyseur au platine métallique, mais il est difficile d'entrer dans l'application à grande échelle, tandis que les éléments de métaux de transition tels que le fer, le cobalt, le nickel, le catalyseur l'effet du platine est loin derrière, l'effet de ce type de catalyseur n'est pas satisfaisant.
L'équipe de recherche a franchi le goulot d'étranglement du développement d'électrocatalyseurs à réaction d'évolution de l'hydrogène à haute activité en utilisant des nanomatériaux de métaux de transition et des nanoparticules de cobalt zéro dimension, des nanotubes de carbone dopés à l'azote unidimensionnels et un couplage graphène bidimensionnel. Système structurel composite pour résoudre le problème que les métaux de transition tels que les nanoparticules de fer, cobalt et nickel ont une forte adsorption sur les atomes d'hydrogène et ne sont pas faciles à désorber, les particules sont faciles à agglomérer, faible surface spécifique, instable sous l'environnement de fonctionnement de l'électrolyte, etc. Les résultats de recherche de l'activité catalytique et de la stabilité proche de celle du platine métal noble.
Le système a une conductivité élevée, une porosité riche, une dispersion élevée de nanoparticules de cobalt et des sites actifs complètement exposés (cobalt-azote-carbone), qui agit comme un électrocatalyseur pour la réaction d'évolution de l'hydrogène dans les électrolytes acides et alcalins. L'activité catalytique d'évolution de l'hydrogène est proche du catalyseur à base de platine et de métal noble.
Les experts ont déclaré que la découverte des électrocatalyseurs à évolution d'hydrogène a non seulement favorisé l'optimisation de la technologie de production d'hydrogène par électrolyse, mais a également permis d'extraire de l'hydrogène de plus grande pureté à moindre coût. La recherche fournit une orientation pour remplacer les éléments coûteux par des éléments bon marché et aura un impact considérable sur l'industrie de l'énergie propre, en particulier sur le domaine de l'utilisation de l'énergie hydrogène.
