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MIT開發出FC非鉑催化劑製備新法

2026-04-23 23:50:343923

據http://fuelcellsworks.com/報道：眾所周知，鉑等貴金屬催化劑的使用嚴重阻礙了燃料電池技術的商業化應用。5月27日，化學領域頂級期刊《德國應用化學》刊登了麻省理工大學（MIT）研究生Sean Hunt等人在替代鉑催化劑工作上所取得的成果。在(zai)最(zui)簡(jian)單(dan)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，鎢(wu)具(ju)有(you)六(liu)個(ge)價(jia)電(dian)子(zi)，通(tong)過(guo)對(dui)其(qi)電(dian)子(zi)進(jin)行(xing)修(xiu)飾(shi)可(ke)以(yi)使(shi)其(qi)模(mo)擬(ni)具(ju)有(you)十(shi)個(ge)價(jia)電(dian)子(zi)的(de)鉑(bo)，因(yin)此(ci)隻(zhi)需(xu)讓(rang)鎢(wu)與(yu)擁(yong)有(you)四(si)個(ge)價(jia)電(dian)子(zi)的(de)碳(tan)進(jin)行(xing)反(fan)應(ying)生(sheng)成(cheng)碳(tan)化(hua)鎢(wu)陶(tao)瓷(ci)材(cai)料(liao)即(ji)可(ke)。研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)，碳(tan)化(hua)鎢(wu)具(ju)有(you)與(yu)鉑(bo)相(xiang)似(si)的(de)性(xing)能(neng)，能(neng)催(cui)化(hua)很(hen)多(duo)重(zhong)要(yao)的(de)熱(re)力(li)學(xue)及(ji)電(dian)催(cui)化(hua)反(fan)應(ying)，如(ru)生(sheng)物(wu)質(zhi)轉(zhuan)換(huan)、加氫、氧還原和乙醇氧化等。更重要的是，鎢元素在地表的含量是鉑元素的三倍，因此具有更廣闊的應用前景。 raner，tanhuawuhebojunshuduoxiangcuihuaji，zhejiuyiweizhetamenwangwangxuyaojuyounamichicunyizengjiafanyingmianjibingchanshengliangzixianyuxiaoying，congershicuihuafanyingsulvzuidahua。muqianlaishuo，bonamikelixiangduirongyizhibei，erxiaoyu5nm的純淨無雜質碳化鎢顆粒製備方法尚未見報道。為了解決這一難題，MIT研究團隊開發了一種“可移除陶瓷塗覆法”，即ji將jiang分fen散san在zai膠jiao體ti中zhong的de過guo渡du金jin屬shu氧yang化hua物wu納na米mi顆ke粒li塗tu覆fu在zai多duo孔kong矽gui表biao麵mian。在zai高gao溫wen下xia，氫qing氣qi或huo者zhe甲jia醇chun等deng還hai原yuan氣qi體ti能neng沿yan多duo孔kong矽gui的de孔kong道dao擴kuo散san並bing將jiang附fu著zhe在zai表biao麵mian的de過guo渡du金jin屬shu氧yang化hua物wu還hai原yuan成cheng金jin屬shu單dan質zhi，從cong而er得de到dao過guo渡du金jin屬shu碳tan化hua物wu顆ke粒li，矽gui殼ke能neng阻zu止zhi單dan質zhi間jian的de燒shao結jie並bing防fang止zhi碳tan過guo度du沉chen積ji。在zai室shi溫wen下xia，將jiang矽gui殼ke移yi除chu後hou既ji可ke獲huo得de納na米mi金jin屬shu碳tan化hua物wu顆ke粒li。該(gai)研(yan)究(jiu)團(tuan)隊(dui)通(tong)過(guo)此(ci)法(fa)首(shou)次(ci)製(zhi)得(de)了(le)非(fei)燒(shao)結(jie)的(de)雙(shuang)金(jin)屬(shu)碳(tan)化(hua)物(wu)納(na)米(mi)顆(ke)粒(li)，經(jing)測(ce)試(shi)具(ju)有(you)與(yu)目(mu)前(qian)商(shang)業(ye)鉑(bo)催(cui)化(hua)劑(ji)相(xiang)當(dang)的(de)催(cui)化(hua)性(xing)能(neng)，是(shi)目(mu)前(qian)商(shang)業(ye)化(hua)碳(tan)化(hua)鎢(wu)粉(fen)末(mo)催(cui)化(hua)活(huo)性(xing)的(de)兩(liang)倍(bei)，並(bing)能(neng)有(you)效(xiao)解(jie)決(jue)現(xian)有(you)產(chan)品(pin)存(cun)在(zai)的(de)燒(shao)結(jie)和(he)表(biao)麵(mian)碳(tan)沉(chen)積(ji)問(wen)題(ti)。