氢能源网

您当前的位置:首页 > 氢能 > 制氢

据重庆晨报报道:10月30日,,菲亚特动力科技在渝举行“菲常商机,芯动未来”技术日活动,菲亚特多款发动机新品亮相。其最新的研发项目——氢燃料电池技术,未来可能会产生专为重型运输而设计的新零排放方案。 多项发动机新品集中亮相 活动现场,Cursor13高效天然气发动机、GASTone概念机、FIA发动机组成的柴油-混合动力系统、HI-eSCR ATS解决方案,菲亚特动力科技携多项发动机新品及最新技

时间:2018-11-18 15:26:00来源:MaterialsViews

MaterialsViews报道:随着化石能源日渐枯竭,氢气已经成为了最有前景的有望替代化石燃料的可再生能源。电催化水分解作为最经济的制氢方式之一越来越受到人们的重视,该催化过程同时涉及析氢反应与析氧反应,为了加快反应速率,亟需发展高活性、低过电势的电催化剂。贵金属催化剂在水分解反应中的效果很好,但由于其价格昂贵,不能被广泛使用,因而寻找高性能的非贵金属材料来替代传统的贵金属催化剂至关重要。目前,设计协同复合材料实现催化性能的提升一般都是通过添加碳材料例如石墨烯、碳纳米管等促进电荷转移来提升析氢反应速率,关于氢析出反应机理方面的研究甚少,其中通过加速氢析出的两个动力学过程来提升催化性能的研究鲜有报道。在电催化水分解中,碱性条件相较于酸性条件更加经济实用,因此设计一种高效、廉价的碱性条件下水分解催化剂仍是一个巨大的挑战。

图片16.png
 

近期,武汉大学化学与分子科学学院付磊教授课题组设计了一种纳米Ni5P4团簇镶嵌的NiCo2O4纳米片复合催化剂(“珍珠薯片”结构),在碱性条件下水电解过程中表现出了较好的催化性能。他们先通过水热反应和空气煅烧得到了NiO镶嵌的NiCo2O4纳米片,再通过一个低温磷化过程将NiO转化成Ni5P4,从而得到了该催化剂。基于碱性环境下的氢析出反应机理,他们证明了NiCo2O4Ni5P4分别在电化学析氢反应过程中的水分子分裂过程(Volmer step)以及氢脱附过程(Tafel step)中起到了促进作用,从而协同实现了碱性环境下的高效产氢。最终,该催化剂在1.0 M KOH溶液中的起始电位低至15 mV10 mA cm2时对应的过电势仅为27 mV,且Tafel斜率仅为27mV dec1,优于已报道的其他氢析出催化剂。此外其稳定性极好,经过4000次循环伏安扫描或45小时的恒电流反应后性能仍保持良好。此外,该催化剂对析氧反应也有很好的催化性能并可用于电催化全解水

该工作为碱性条件下的电催化水分解反应的效率提升提出了一种切实可行的解决方案,且新颖的纳米团簇镶嵌的复合结构催化剂的设计为其他类似结构催化剂的探索提供了新的思路。该工作以封面形式发表在Advanced Energy MaterialsDOI: 10.1002/aenm.201801690)上。

 

发表评论共有条评论

关于我们-联系我们-广告合作-投稿须知-留言咨询-隐私声明-友情链接

Copyright©2011 SUNWISE.SH.CN. All Rights Reserved. 中国氢能源网版权所有

主办方:中国氢能源网承办方:上海舜华新能源系统有限公司上海氢能利用工程技术研究中心备案号:沪ICP备09045381号

国际期货怎么开户