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澳發(fā)明高效電解水制氫技術(shù)

  • 發(fā)布時(shí)間：2015-03-21 01:29:52  來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)  作者：佚名  責(zé)任編輯：羅伯特

　　新華社悉尼3月20日電 （萬(wàn)思琦）澳大利亞新南威爾士大學(xué)日前發(fā)布報(bào)告稱，該大學(xué)研究人員發(fā)明了一種新型電極，可以低成本、高效率地電解水，有望用于大規(guī)模生產(chǎn)清潔燃料——?dú)錃狻?/p>

　　該技術(shù)采用了一種價(jià)格低廉、有特殊涂層的泡沫狀多孔材料，能使電解水產(chǎn)生的氧氣氣泡快速逸散，從而促進(jìn)更有效地制取和收集氫氣。相關(guān)論文發(fā)表在近期出版的英國(guó)《自然通訊》雜志上。

　　研究人員說，這種電極是迄今在堿性電解質(zhì)中產(chǎn)氧效率最高的電極。它使用鎳和鐵為原料，成本低廉，容易制造，不像其他電解水技術(shù)那樣需要用珍貴的稀有金屬作為催化劑和電極材料。

　　在電解水的過程中，水在電流作用下被分解成氫氣和氧氣。產(chǎn)氧電極的效率低、成本高、電解過程需要消耗大量電力，是電解水制氫并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的主要技術(shù)難關(guān)之一。

　　在此次研究中，科研人員采用市面上常見的泡沫鎳，用一種活性很高的鎳鐵催化劑對(duì)其進(jìn)行電鍍，制成電極。泡沫鎳材料內(nèi)部有許多微孔，直徑約200微米（1微米等于一百萬(wàn)分之一米）。超薄的鎳鐵復(fù)合物鍍層里面也有大量微孔，直徑約50納米。

　　由于鍍層及鎳材料內(nèi)部都充滿微孔，新型電極的表面積非常大，有利于電解過程中生成的氧氣釋放和逸散。氧氣氣泡逸散不夠快，是一個(gè)降低電極使用效果、影響制氫效率的普遍問題。此外，其鍍層也有利于降低電解過程中的電力消耗。

　　科研人員表示將進(jìn)一步研究上述發(fā)現(xiàn)的原理，優(yōu)化電解材料性能，以期早日實(shí)現(xiàn)低成本制氫。氫的燃燒產(chǎn)物是水，不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳和其他污染物，是一種清潔高效的能源。如果能大規(guī)模低成本制取氫，將有助于滿足世界日益增長(zhǎng)的能源需求，同時(shí)減少污染，遏制全球變暖。

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