2026-04-11 20:31:23
5023
據國外網站報道,斯坦福大學研究團隊開發了一種新型水分解技術,有助於降低氫燃料的製造成本。

目前電解水采用的電極一般為貴重材料,最常用的鉑金,生產成本及其高昂。
斯坦福大學的研究生施新建(音譯)開發了一種新的解決方案:一種合成方法,可以將廉價、豐(feng)富(fu)的(de)金(jin)屬(shu)硫(liu)化(hua)物(wu)轉(zhuan)化(hua)為(wei)電(dian)極(ji),用(yong)於(yu)析(xi)氫(qing)反(fan)應(ying)。他(ta)在(zai)近(jin)期(qi)的(de)能(neng)源(yuan)與(yu)環(huan)境(jing)科(ke)學(xue)研(yan)究(jiu)中(zhong)描(miao)述(shu)了(le)這(zhe)一(yi)過(guo)程(cheng)。施(shi)與(yu)他(ta)的(de)導(dao)師(shi),機(ji)械(xie)工(gong)程(cheng)副(fu)教(jiao)授(shou)鄭(zheng)曉(xiao)林(lin)(音譯)一起研究發現,通過鈷原子注入或“摻雜”金屬,可以顯著改善硫化物電極的性能。施和鄭在這個過程中實現了兩個創新:shouxian,tamenjiejueleruhejingquekongzhiguchanzadaodianjizhongdehanliang。qici,tamenshixianleruheyizhezhongshoukongfangshiduizhenggedianjijinxingchanza,daduoshuxianqiandeliuhuawudianjiyanjiuzhinengshixianbiaomianchanza。
該技術的概要如下:研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)首(shou)先(xian)使(shi)用(yong)高(gao)溫(wen)火(huo)焰(yan)氧(yang)化(hua)鎢(wu)金(jin)屬(shu)線(xian),將(jiang)其(qi)變(bian)成(cheng)蒸(zheng)汽(qi),然(ran)後(hou)冷(leng)卻(que),使(shi)氣(qi)體(ti)冷(leng)凝(ning)成(cheng)氧(yang)化(hua)鎢(wu)納(na)米(mi)管(guan)。然(ran)後(hou)再(zai)次(ci)使(shi)用(yong)高(gao)溫(wen)火(huo)焰(yan)技(ji)術(shu)將(jiang)鈷(gu)原(yuan)子(zi)注(zhu)入(ru)到(dao)納(na)米(mi)管(guan)中(zhong)。最(zui)後(hou),它(ta)們(men)通(tong)過(guo)在(zai)爐(lu)中(zhong)加(jia)熱(re)硫(liu)來(lai)“硫化”鈷摻雜的納米管。最終形成在整個電極上摻雜鈷的二硫化鎢電極。通過這一過程,研究人員可以將電極中的鈷濃度控製在15%左右,該濃度也是科研人員認為最佳的濃度比例,在試驗測試中創造了基於金屬硫化物的HER電(dian)極(ji)性(xing)能(neng)的(de)新(xin)記(ji)錄(lu)。但(dan)是(shi),目(mu)前(qian)鈷(gu)摻(chan)雜(za)二(er)硫(liu)化(hua)鎢(wu)電(dian)極(ji)仍(reng)未(wei)達(da)到(dao)鉑(bo)電(dian)極(ji)的(de)性(xing)能(neng)。研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)現(xian)在(zai)計(ji)劃(hua)將(jiang)他(ta)們(men)的(de)工(gong)藝(yi)應(ying)用(yong)於(yu)其(qi)他(ta)金(jin)屬(shu)硫(liu)化(hua)物(wu),以(yi)找(zhao)到(dao)最(zui)接(jie)近(jin)鉑(bo)的(de)電(dian)極(ji)。二(er)硫(liu)化(hua)鉬(mu)電(dian)極(ji)是(shi)目(mu)前(qian)發(fa)現(xian)最(zui)好(hao)的(de)方(fang)案(an)之(zhi)一(yi),性(xing)能(neng)測(ce)試(shi)結(jie)果(guo)可(ke)能(neng)接(jie)近(jin)甚(shen)至(zhi)超(chao)過(guo)鉑(bo)電(dian)極(ji)。二(er)硫(liu)化(hua)鉬(mu)的(de)價(jia)格(ge)也(ye)非(fei)常(chang)便(bian)宜(yi),僅(jin)為(wei)40美分/克,而鉑金的市場價格約為每克29美元。