복단 대학은 26 릴리스, 재료 과학의 학교 Wuren 빙학과 교수 팡 팡 팀은 최근 국제 학술지에 발표 된 수소 발전 측면과 관련된 연구를위한 비 귀금속 전극 촉매의 효율성에 새로운 진전을 받았다 "고급 재료."
수소 에너지는 원자재가 풍부하고 연소 가치가 높으며 공해가 없으며 과학자와 일반 대중이 희망하는 바입니다 수소 에너지 기술을 개발하려면 전기 화학 반응을 통해 물을 수소로 전환하는 것이 필수적입니다. 필요한 과전압이 높고 과전압을 줄이고 반응 속도를 높이기 위해 촉매를 첨가 할 필요가 있으며, 현재 귀금속 백금이 가장 우수한 촉매이지만 스케일 적용을하기는 어렵다. 철, 코발트, 니켈, 촉매와 같은 전이 금속 원소 효과와 백금 사이에는 여전히 큰 차이가 있습니다.이 유형의 촉매의 효과는 만족스럽지 않습니다.
연구팀은 전이 금속 나노 물질을 사용하는 고 활성 수소 진화 반응 전극 촉매의 개발에서 병목 현상을 보였고 0 차원 코발트 나노 입자, 1 차원 질소 도핑 탄소 나노 튜브 및 2 차원 그래 핀 결합을 창조적으로 준비했다. 철, 코발트 및 니켈 나노 입자와 같은 전이 금속이 수소 원자에 흡착력이 강하고 탈착이 쉽지 않은 문제를 해결하기위한 복합 구조 시스템으로 입자가 응집되기 쉽고, 비 표면적이 낮으며, 전해질의 작동 환경에서 불안정합니다. 귀금속 백금에 가까운 촉매 활성 및 안정성에 대한 연구 결과.
이 시스템은 높은 전도성, 풍부한 다공성, 코발트 나노 입자의 높은 분산 및 산 및 알칼리 전해질에서 수소 발생 반응을위한 전극 촉매 역할을하는 완전히 노출 된 활성 사이트 (코발트 - 질소 - 탄소)를 가지고 있습니다. 수소 방출 촉매 활성은 귀금속 백금 계 촉매에 가깝다.
전문가들은 수소 진화 반응 전극 촉매의 연구 돌파구가 모두 물 전기 분해 수소 생산 기술의 최적화를 촉진하는 것이 중요 생산 말했다뿐만 아니라, 높은 순도의 수소의 저렴한 비용으로 규모의 추출 조건의 가능성을 제공합니다. 새로운 결과는보다 과학 될 것입니다 연구는 값 비싼 요소를 값싼 요소로 대체하는 방향을 제공하며 청정 에너지 산업, 특히 수소 에너지 이용 분야에 광범위한 영향을 미칩니다.