鈷基催化劑可用於工業製氫

據國外網站報道，來自A * STAR材料研究和工程研究所的團隊開發了一步合成磷化氫的方法，研究表明該材料在氫析出反應（HER）中(zhong)表(biao)現(xian)出(chu)良(liang)好(hao)的(de)電(dian)化(hua)學(xue)活(huo)性(xing)。與(yu)昂(ang)貴(gui)且(qie)稀(xi)缺(que)的(de)鉑(bo)基(ji)催(cui)化(hua)劑(ji)不(bu)同(tong)，這(zhe)些(xie)磷(lin)官(guan)能(neng)化(hua)鈷(gu)催(cui)化(hua)劑(ji)不(bu)僅(jin)具(ju)有(you)長(chang)期(qi)穩(wen)定(ding)性(xing)，並(bing)且(qie)還(hai)十(shi)分(fen)適(shi)合(he)大(da)規(gui)模(mo)的(de)工(gong)業(ye)製(zhi)氫(qing)工(gong)藝(yi)。

該團隊設計了納米結構的磷化鈷，無論水介質的酸堿度如何，都能夠促進析氫反應的發生。

研究人員發現了一種簡便易用的合成方法

，可以一步完成該催化劑。在該一步合成過程中，當加熱至330攝氏度時，含磷化合物會直接與市售鈷鹽反應。這種不尋常的氣固“磷化”會產生含鈷化合物的混合物。混合物中包括單金屬和雙金屬磷化物

、氧化物和痕量金屬以及少量的氣態膦。

實驗結果表明，這些鈷物種中的每一種可能都是有益於整體的HER活huo性xing。大da多duo數shu氣qi固gu磷lin化hua反fan應ying隻zhi能neng以yi低di產chan率lv得de到dao單dan金jin屬shu衍yan生sheng物wu。常chang規gui合he成cheng鈷gu前qian體ti和he隨sui後hou的de磷lin化hua物wu形xing成cheng這zhe些xie物wu質zhi必bi須xu經jing過guo多duo個ge步bu驟zhou，一yi步bu法fa製zhi得de大da大da節jie約yue了le時shi間jian及ji成cheng本ben。

除(chu)了(le)將(jiang)鈷(gu)基(ji)催(cui)化(hua)劑(ji)整(zheng)合(he)到(dao)水(shui)分(fen)解(jie)係(xi)統(tong)中(zhong)之(zhi)外(wai)，該(gai)團(tuan)隊(dui)目(mu)前(qian)正(zheng)在(zai)研(yan)究(jiu)篩(shai)選(xuan)其(qi)他(ta)過(guo)渡(du)金(jin)屬(shu)鹽(yan)並(bing)再(zai)次(ci)優(you)化(hua)該(gai)實(shi)驗(yan)的(de)合(he)成(cheng)程(cheng)序(xu)。該(gai)團(tuan)隊(dui)目(mu)前(qian)正(zheng)在(zai)嚐(chang)試(shi)將(jiang)這(zhe)些(xie)方(fang)案(an)可(ke)以(yi)擴(kuo)展(zhan)到(dao)其(qi)他(ta)過(guo)渡(du)金(jin)屬(shu)鹽(yan)的(de)一(yi)步(bu)磷(lin)化(hua)。該(gai)團(tuan)隊(dui)對(dui)鈷(gu)鹽(yan)直(zhi)接(jie)磷(lin)化(hua)的(de)見(jian)解(jie)為(wei)未(wei)來(lai)大(da)規(gui)模(mo)合(he)成(cheng)過(guo)渡(du)金(jin)屬(shu)磷(lin)化(hua)物(wu)提(ti)供(gong)了(le)寶(bao)貴(gui)的(de)經(jing)驗(yan)。

Afriyanti Sumboja等人在酸性和堿性介質中用於氫析出反應催化劑的一步法簡易合成鈷磷化物的文章在ACS Applied Materials & Interfaces發表。