中俄合作研發出新型制氫催化劑
來源：中國新聞網 時間：2024-08-15 11:34
中國吉林大學與俄羅斯托木斯克理工大學合作，研發出一種用于從水中制氫的新型催化劑。據研發者稱，這種催化劑有效且壽命長，耐久性和穩定性是同類更貴產品的7倍，有助于提高水制氫產量，可用于化學工業和燃料制造。相關研究成果發表在《iScience》期刊上。
工業規模的低成本制氫通過電解（電流通過時水分子分裂）進行，但這一過程需要催化劑。昂貴的鉑族金屬在水電解中的催化活性表現最佳。此次中俄科學家合作研發出一種基于碳化鉬的水電解催化劑。這種催化劑的耐久性是現有同類產品的7倍，而且易于獲取，可作為現有昂貴催化劑的替代品。
研究人員解釋說，與同類催化劑相比，新型催化劑合成簡單且節能，并且可在15天內保持穩定，而同類催化劑在50小時后就會失效。
新型催化劑的生產采用非真空電弧法。該方法用于獲取生產磨料、拋光材料和耐磨涂層所需的超硬材料。與生產各種元素碳化物的其他方法不同，這種方法不需要笨重的設備和隔離反應介質，而是在露天進行合成。
研究人員表示，析氫反應中催化劑的活性可通過過電壓值來評估。標準鉑基催化劑的過電壓值為-31毫伏，過電壓越接近該值越好。大多數難以生產且價格昂貴的現有同類催化劑的過電壓值平均在-200毫伏至-250毫伏之間。新催化劑則處于-148毫伏的水平，且在合成的簡易性方面具有優勢。
責任編輯：余璇
