详细内容或原文请订阅后点击阅览
揭示水的隐藏成本:研究为更有效的清洁能源生产铺平了道路
随着全球对可持续能源解决方案的追求增强,水分割仍然是生产清洁氢燃料的有希望的途径。但是,将水分成氢和氧的过程本质上效率低下 - 比理论上预测的能量明显高得多。
来源:英国物理学家网首页随着全球对可持续能源解决方案的追求增强,水分割仍然是生产清洁氢燃料的有希望的途径。但是,将水分成氢和氧的过程本质上效率低下 - 比理论上预测的能量明显高得多。
现在,西北大学化学家发现了这种差异的分子级解释。在放弃氧原子之前的关键时刻,水分子执行了意想不到的技巧:它们翻转。
观察水分子翻转后,团队量化了与该关键步骤相关的精确能源成本。他们发现杂技行为是造成水分解效率瓶颈的主要贡献者。但是,在另一个发现中,他们发现增加水的pH值降低了能源成本,从而有助于提高过程的效率。
水分拆分 能源成本这种新知识可以帮助研究人员找到减少能源障碍的新方法,以产生清洁氢燃料并在未来的火星任务中生产透气氧气。
该研究发表在《自然通讯》杂志上。
已发布“当您分开水时,发生了两次半反应,”领导这项研究的西北弗朗兹·盖格(Franz Geiger)说。 “一个半反应会产生氢,另一种产生氧气。产生氧气的半反应确实很难执行,因为一切都必须恰到好处。它最终会占用的能量比理论上的数学多。如果您进行数学计算。大规模