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微小的 15 原子铱团簇可以增强绿色氢的生产
科学家们开发出了一种极小且高效的催化剂,可以提高绿色氢的生产,绿色氢是未来正在探索的最清洁的燃料之一。由来自东北大学、东京理科大学、范德比尔特大学和阿德莱德大学的科学家领导的国际研究小组,创造了仅由[…]制成的微小团簇。微型15原子铱团簇可以增强绿色氢的产生,该团簇首先出现在Knowridge Science Report上。
来源:Knowridge科学报告科学家们开发出了一种极小且高效的催化剂,可以提高绿色氢的生产,绿色氢是未来正在探索的最清洁的燃料之一。
由东北大学、东京理科大学、范德比尔特大学和阿德莱德大学的科学家领导的国际研究小组创造了仅由 15 个铱原子组成的微小簇。
尽管尺寸很小,但这些纳米团簇的性能比市售铱催化剂更好,并且可以保持稳定 20 多个小时而不降解。
研究结果发表在《美国化学会杂志》上。
绿色氢气是通过用电将水分解为氢气和氧气来生产的。如果电力来自太阳能或风能等可再生能源,则产生的氢气被认为是清洁燃料,因为它的使用不会产生二氧化碳排放。
然而,高效生产绿色氢仍然很困难。最大的挑战之一是称为析氧反应 (OER) 的化学过程。该反应需要大量能量,并且发生在强酸性和腐蚀性环境中。
很少有材料能够承受这些恶劣的条件。铱是唯一能够在反应过程中充当有效催化剂的金属之一。催化剂可以加速化学反应,但不会在反应过程中被消耗。不幸的是,铱极其稀有且昂贵,使其难以大规模使用。
多年来,科学家们一直在寻找减少铱所需量的方法,同时保持甚至提高其性能。
研究团队通过将铱缩小成直径仅约一纳米的极其微小的簇来解决这一挑战。
该催化剂还表现出优异的耐久性,连续运行超过20小时,性能没有明显损失。
