钴钨多金属氧酸盐降低电解氢生产成本

日前,西班牙罗维拉-维尔吉利大学(URV)和西班牙加泰罗尼亚化学研究所(ICIQ)组成的一支由JoséRamónGalán-Mascarós教授领导的团队设计了一种新的催化剂,可以有效的减少打破化学键所需的电量,加快反应速度,减少能源浪费,降低电解氢生产的成本。本研究成果发表在了《自然科学》杂志上。

这种催化剂是一种由钴和钨制成的化合物,被称为多金属氧酸盐,可以比铱更好地催化水分解。外媒报道称,利用电解水生产氢气是制造清洁可再生能源最简单的方法。

电解水生产氢气图片
本文第一作者,ICIQ博士后研究员Marta Blasco-Ahicart解释说,多金属氧酸盐是纳米分子氧化物,结合了电解水催化剂中最好的两个性质:氧化物的活性和分子的多功能性。多金属氧酸盐比铱便宜,并且允许在酸性介质中工作。以往,高效的电解水催化剂常常有被酸消耗的缺点。

本文合著者,都柏林三一学院的博士后研究员JoaquínSoriano解释道:新型催化剂在低压工作时工作特别好,这可能是一个缺点,但那也可能是一个优势,它可以节省电力,并将很快获得从太阳能电池板等可再生能源分水所需的能源。

此外,研究人员在他们的论文中提出了另外的发现,如果将催化剂附着在疏水材料中,可以极大的提高催化剂的性能。加入疏水材料,可以使得反应器中电解进行得更快,并且还增加催化剂的寿命。新方法不仅提高了新型钴钨多金属氧酸盐的性能,而且还可能引入大量不同的催化体系。

目前,研究人员正在研究利用这一新发现的新方法,开发新的疏水支架,以进一步提高水分离效率,这是人造光合作用进化的基础。

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