中俄合作研發(fā)出新型制氫催化劑
來源：中國新聞網(wǎng) 時間：2024-08-15 11:34
中國吉林大學(xué)與俄羅斯托木斯克理工大學(xué)合作，研發(fā)出一種用于從水中制氫的新型催化劑。據(jù)研發(fā)者稱，這種催化劑有效且壽命長，耐久性和穩(wěn)定性是同類更貴產(chǎn)品的7倍，有助于提高水制氫產(chǎn)量，可用于化學(xué)工業(yè)和燃料制造。相關(guān)研究成果發(fā)表在《iScience》期刊上。
工業(yè)規(guī)模的低成本制氫通過電解（電流通過時水分子分裂）進(jìn)行，但這一過程需要催化劑。昂貴的鉑族金屬在水電解中的催化活性表現(xiàn)最佳。此次中俄科學(xué)家合作研發(fā)出一種基于碳化鉬的水電解催化劑。這種催化劑的耐久性是現(xiàn)有同類產(chǎn)品的7倍，而且易于獲取，可作為現(xiàn)有昂貴催化劑的替代品。
研究人員解釋說，與同類催化劑相比，新型催化劑合成簡單且節(jié)能，并且可在15天內(nèi)保持穩(wěn)定，而同類催化劑在50小時后就會失效。
新型催化劑的生產(chǎn)采用非真空電弧法。該方法用于獲取生產(chǎn)磨料、拋光材料和耐磨涂層所需的超硬材料。與生產(chǎn)各種元素碳化物的其他方法不同，這種方法不需要笨重的設(shè)備和隔離反應(yīng)介質(zhì)，而是在露天進(jìn)行合成。
研究人員表示，析氫反應(yīng)中催化劑的活性可通過過電壓值來評估。標(biāo)準(zhǔn)鉑基催化劑的過電壓值為-31毫伏，過電壓越接近該值越好。大多數(shù)難以生產(chǎn)且價格昂貴的現(xiàn)有同類催化劑的過電壓值平均在-200毫伏至-250毫伏之間。新催化劑則處于-148毫伏的水平，且在合成的簡易性方面具有優(yōu)勢。
責(zé)任編輯：余璇
