近年来,氢作为一种潜在的清洁能源引起了人们的关注,因为它燃烧时不会产生破坏气候的排放物。然而,传统的制氢方法存在巨大的碳足迹,而清洁方法既昂贵又技术复杂。
现在,研究人员报告了一项重大进展,一种双电极催化剂,它依赖于一种化合物,从海水和淡水中有效地产生氢和氧。以往对这种双功能催化剂将水分解为氢和氧的尝试通常导致在这两种功能中的一种表现不佳。使用两种不同的催化剂有效,但增加了催化剂的制造成本。
来自休斯顿大学、香港中文大学和华中师范大学的研究人员在《能源与环境科学》杂志上报道了他们的工作,他们使用一种镍/钼/氮化合物,与少量的铁进行调整,生长在泡沫镍上,有效地产生氢气,然后通过循环电压引发的电化学重建过程,转化为一种产生类似强大的析氧反应的化合物。
研究人员表示,在析氢反应(HER)和析氧反应(OER)中同时使用一种化合物——尽管在重建过程中略有改变——不仅使水的分解更经济,而且简化了工程挑战。
大多数材料都好适合于HER或OER,但这两种反应都需要完成化学反应并从水中产生氢。德克萨斯大学超导研究中心主任任志峰(音译)是这篇论文的通讯作者之一。他说,这种新催化剂不仅可以用一种催化剂高效操作,而且在海水和淡水中也同样有效。与现有的催化剂相比,这与有史以来报道的好好的催化剂不相上下。(测试文章)
