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天大設(shè)計(jì)出高性能產(chǎn)氧催化劑

  • 發(fā)布時(shí)間：2016-04-11 08:29:46  來(lái)源：天津日?qǐng)?bào)  作者：佚名  責(zé)任編輯：羅伯特

　　本報(bào)訊（記者 趙暉）昨日從天津大學(xué)獲悉，天津大學(xué)材料學(xué)院博士生鄭雪莉設(shè)計(jì)出高性能產(chǎn)氧催化劑，大大提高了電解水的效率。該研究成果日前發(fā)表在國(guó)際權(quán)威期刊《科學(xué)》上。

　　利用電解水制備氫氣可以得到清潔的氫燃料。但水是一種十分穩(wěn)定的物質(zhì)，水電解為氧氣的過(guò)程是目前提高電解水制氫效率的瓶頸，因此制備高效的產(chǎn)氧催化劑成為了該領(lǐng)域研究的難點(diǎn)。目前被廣泛應(yīng)用于電解水反應(yīng)的催化劑是鐵、鈷和鎳的氧化物及氫氧化物。但是僅僅使用鐵、鈷和鎳元素催化，仍需較高的電位才能將水電解為氧氣。該研究成果創(chuàng)造性地首次使用高化合價(jià)金屬鎢調(diào)控鈷和鐵元素的電子結(jié)構(gòu)，得到了迄今最低的將水分解為氧氣的電位—191毫伏。該催化劑的產(chǎn)氧效率是其他催化劑的3倍，而且鐵、鈷、鎢元素的地球儲(chǔ)量很豐富，因而其成本低、價(jià)格低廉。

　　氫燃料作為清潔能源燃料，無(wú)污染、效率高且可循環(huán)利用，未來(lái)可制成氫燃料電池，用于各類電子設(shè)備及電驅(qū)動(dòng)車。隨著氫燃料的飛速發(fā)展，電解制氫也逐漸步入工業(yè)化。據(jù)了解，該項(xiàng)研究成果已經(jīng)在加拿大申請(qǐng)了國(guó)際專利保護(hù)。

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