2026-04-11 20:37:39
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據外國媒體報道:UNSW科學家開發了一種高效的電解水生產氫氣和氧氣的電極,這將有可能擴大工業生產清潔能源燃料的規模。研究由UNSW化學學院副教授Chuan Zhao和Xunyu Lu博士發表在Nature Communications雜誌上。

新技術基於廉價的特殊塗層泡沫材料,使氧氣泡快速逸出。Chuan Zhao表biao示shi,團tuan隊dui的de電dian極ji是shi迄qi今jin為wei止zhi報bao告gao的de堿jian性xing電dian解jie質zhi中zhong最zui有you效xiao的de氧yang氣qi生sheng產chan電dian極ji,電dian極ji廉lian價jia,堅jian固gu並bing且qie易yi於yu製zhi造zao,並bing可ke能neng擴kuo大da到dao電dian解jie水shui的de工gong業ye應ying用yong。
低效而昂貴的產氧電極是商業上大規模通過電解生產氫氣的主要障礙之一,與使用貴金屬作為催化劑的電解液不同,新的UNSW電極完全由兩種非貴金屬組成,它們是鎳和鐵,在自然界中廣泛存在。
新電極使用市售的鎳泡沫,其具有大約200微米(兩倍於人類頭發的直徑)的微孔,研究人員在其上電鍍高活性鎳 - 鐵催化劑,從而降低了電解水所需要的電力。這種鎳 - 鐵複合材料的超薄層也在其中具有微孔結構,其直徑約50納米。
Zhao教jiao授shou表biao示shi,電dian極ji的de三san維wei結jie構gou意yi味wei著zhe它ta具ju有you巨ju大da的de表biao麵mian積ji,使shi得de氧yang化hua反fan應ying可ke在zai其qi上shang發fa生sheng,較jiao大da的de氧yang氣qi泡pao可ke以yi通tong過guo泡pao沫mo中zhong的de大da孔kong逸yi出chu,同tong樣yang,較jiao小xiao的de孔kong使shi得de電dian極ji表biao麵mian“變濕”,因此氣泡不粘附在其上,這樣就解決了使電極效率降低的常見問題。

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Zhao教(jiao)授(shou)認(ren)為(wei),新(xin)型(xing)電(dian)極(ji)在(zai)工(gong)業(ye)規(gui)模(mo)生(sheng)產(chan)氫(qing)氣(qi)方(fang)麵(mian)具(ju)有(you)巨(ju)大(da)的(de)潛(qian)力(li)。他(ta)們(men)的(de)下(xia)一(yi)個(ge)目(mu)標(biao)是(shi)了(le)解(jie)背(bei)後(hou)的(de)原(yuan)理(li)並(bing)進(jin)一(yi)步(bu)提(ti)高(gao)其(qi)效(xiao)率(lv)。氫(qing)氣(qi)等(deng)清(qing)潔(jie)燃(ran)料(liao)將(jiang)對(dui)減(jian)少(shao)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)排(pai)放(fang)和(he)解(jie)決(jue)煤(mei)炭(tan)等(deng)化(hua)石(shi)燃(ran)料(liao)燃(ran)燒(shao)造(zao)成(cheng)的(de)空(kong)氣(qi)汙(wu)染(ran)問(wen)題(ti)提(ti)供(gong)重(zhong)大(da)幫(bang)助(zhu)。