从氢电解中提取最稀有的金属
文章图片
【从氢电解中提取最稀有的金属】一种新的催化剂可以加快向绿色氢的转变 。
要成为完全绿色的能源 ， 氢气必须通过电解水来制造 ， 其驱动力来自100%的可再生能源 。 但电解过程需要催化剂才能工作——目前最好的工业电极使用贵金属铱、钌和铂 。 这些金属都不常见 ， 但特别是铱是地球上最稀有的元素之一 ， 每年生产的不到10吨 。 地壳中的大部分铱被认为是由小行星沉积的 ， 存在“铱异常” 。
世界各地的研究人员正在研究不使用这些资源的更好的催化剂 ， 一组日本研究人员刚刚发现了一个表现特别好的催化剂 。
研究人员在《自然催化》上公布了他们的发现 ， 描述了一种用更丰富的钴和锰分水的方法 。 钴的含量是铂的数十万倍 ， 锰是地壳中第五大最常见的金属 。
他们的催化剂每能量输入产生的氢量几乎与目前的铱催化剂相同 ， 持续时间超过两个月 。 更重要的一点是——铱催化剂可以持续至少十年——但这一发现对其他非铱催化剂有了显著改善 ， 这些催化剂在几个小时或几天后就会腐蚀 。
日本RIKEN可持续资源科学中心（CSRS）的研究员、高级作家Ryuhei Nakamura博士解释说：“除了能够抵御恶劣的酸性环境外 ， 催化剂还必须非常活跃 。 ”
“如果没有 ， 反应产生给定数量氢气所需的电力量飙升 ， 成本也是如此 。 ”
研究人员知道氧化钴是非常活跃的催化剂 ， 但在电解过程中 ， 它们会迅速腐蚀 。 另一方面 ， 氧化锰更稳定 ， 但没那么活跃 。
该团队通过反复试验过程合并和测试了钴和氧化锰 。 最终 ， 他们发现了一种化合物——经验公式Co2MnO4——结合了两种金属的最佳性能 。
联合第一作者李爱龙说：“我们已经取得了科学家几十年来一直未能实现的目标 。 ”“使用由丰富金属制成的高度活性和稳定的催化剂生产氢 。
“我们认为 ， 这是朝着创造可持续氢经济迈出的一大步 。 与其他可再生能源技术 ， 如太阳能电池和风能一样 ， 我们预计随着更多进展 ， 绿色氢技术的成本在不久的将来将暴跌 。 ”
研究人员现在正在寻找提高催化剂活性和寿命的方法 。
Nakamura说：“我们继续努力寻找一种与当前铱和铂催化剂性能相匹配的非稀有金属催化剂 。 ”
推荐阅读
- 从鱼进化到人？4.23亿年前的鱼化石，为进化论提供新证据
- 伤害性不高，侮辱性极强！女子人在家中坐，屎从天上来
- 从心理学角度看，集体潜意识刺激产生内心体验
- 从这段时间二八事件的不寻常，网友猜测杜新枝背后的人开始出手！
- 炉石传说：牧师拿到检索过牌，洞察退环境后，定向抽随从就靠它了
- 这3人才是真的“非卖品”，职业生涯从未被摆上货架，科比都不算
- UFO究竟从何而来？是高级文明或史前文明的“监视器”吗？
- 19年前，阿拉伯上空出现巨洞，有物体从中急速飞过！
- 既然能量不可能凭空出现，那么宇宙大爆炸的能量，从何而来？
- 佛山工厂开工，发开门红包，竟要从工资里扣，工人气疯了！