Университет Fudan, выпущенный 26-го числа, факультет материаловедения школы Ву Ренбинг, команда профессора Fang Fang в высокоэффективных электрохимических катализаторах для выделения водорода из недрагоценных металлов, добились нового прогресса, связанные результаты исследований, недавно опубликованные в международном журнале «Advanced Materials».
Водородная энергия богата сырьем, имеет высокую ценность сгорания и нулевое загрязнение, и высоко ценится учеными и общественностью. Чтобы развивать водородные энергетические технологии, незаменимым шагом является преобразование воды в водород путем электрохимической реакции. Это реакция выделения водорода. Требуемый избыточный потенциал высок, и необходимо добавить катализатор для уменьшения перенапряжения и увеличения скорости реакции. В настоящее время платина из благородного металла является самым прекрасным катализатором, но трудно вводить применение в масштабе. Элементы переходного металла, такие как железо, кобальт, никель, катализа По-прежнему существует большой разрыв между эффектом и платиной. Эффект этого типа катализатора не является удовлетворительным.
Исследовательская группа преодолела узкое место в развитии электрокатализаторов высокой эволюции водорода с использованием наноматериалов переходных металлов и творчески подготовленных нулевых наночастиц кобальта, одномерных углеродных нанотрубок, легированных азотом, и двумерной связи графена. Композитная структурная система для решения проблемы того, что переходные металлы, такие как наночастицы железа, кобальта и никеля, имеют сильную адсорбцию на атомах водорода и нелегко десорбируются, частицы легко агломерируются, низкая удельная площадь поверхности, неустойчивая в условиях эксплуатации электролита и т. Д. Результаты исследований каталитической активности и стабильности близки к показателям платины благородного металла.
Система обладает высокой проводимостью, богатой пористостью, высокой дисперсией наночастиц кобальта и полностью открытыми активными участками (кобальт-азот-углерод), который действует как электрокатализатор для реакции выделения водорода в кислотных и щелочных электролитах. Каталитическая активность выделения водорода близка к катализатору на основе платины на основе благородного металла.
Эксперты заявили, что прорыв в изучении электрокатализаторов для выделения водорода не только способствовал оптимизации технологии производства электролизного водного водорода, но и обеспечил возможность извлечения водорода более высокой чистоты по более низкой цене. Новые результаты будут более научными. Исследования обеспечивают направление для замены дорогостоящих элементов дешевыми элементами и окажут далеко идущее влияние на отрасль чистой энергетики, особенно на область использования энергии водорода.
