效率高99%,便宜 - 这是氢的圣杯吗?

可再生能源研究的突破已导致发展具有成本效益且高效的铁催化剂以进行水氧化。这种创新模仿了自然光合作用,同时克服了昂贵的金属催化剂的局限性。新开发的聚合铁络合物,Poly-Fe5-PCZ具有出色的稳定性和近乎完美的Faradaic效率,使其成为氢的游戏规则[...]

来源:SciTech日报
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可再生能源研究的突破导致了一种经济有效且高效的水氧化铁基催化剂的开发。

这项创新模仿自然光合作用,同时克服了昂贵的金属催化剂的局限性。新开发的聚合铁络合物,poly-Fe5-PCz,具有卓越的稳定性和近乎完美的法拉第效率,使其成为氢气生产的游戏规则改变者。通过利用丰富的材料,该研究为可扩展、可持续的能源解决方案铺平了道路,这些解决方案可以改变清洁能源存储和工业制氢。

光合作用

利用水氧化获取可再生能源

水氧化是可再生能源的关键过程,特别是对于氢气生产和人工光合作用。通过将水分解为氧气和氢气,它提供了清洁且可持续的能源。然而,在人工催化剂中复制自然光合作用的效率和稳定性——尤其是在水基环境中——仍然是一个重大挑战。虽然由钌等稀有金属制成的催化剂非常有效,但其高成本和有限的供应使其不适合大规模应用。

为了克服这个问题,由日本东京科学研究所 (Science Tokyo) 的 Mio Kondo 教授领导的研究小组利用广泛使用的金属开发了一种更可持续且更实惠的催化系统。他们的研究今天(3 月 5 日)发表在《自然通讯》杂志上,为推进清洁能源技术提供了一种有前途的替代方案。

自然通讯

五核铁催化剂简介

Poly-Fe5-PCz 是一种有前途且高效的水氧化催化剂,为氢气生产和能源储存提供了可行的解决方案。图片来源:东京科学

催化剂的合成和表征

卓越的性能和稳定性

对可持续能源的影响

迈向可规模化的氢气生产

DOI:10.1038/s41467-025-57169-y 谷歌 新闻