催化裂解水製氫新機製

來自MIT和德州奧斯汀分校的科學家合作在國際頂級期刊《自然通訊》發fa表biao的de研yan究jiu文wen章zhang中zhong認ren為wei，加jia速su水shui分fen解jie反fan應ying的de關guan鍵jian是shi促cu進jin氧yang原yuan子zi在zai鈣gai鈦tai礦kuang氧yang化hua物wu電dian極ji晶jing體ti表biao麵mian移yi動dong從cong而er加jia速su氧yang氣qi形xing成cheng。這zhe一yi發fa現xian對dui水shui解jie製zhi氫qing工gong業ye同tong樣yang具ju有you非fei常chang重zhong要yao的de意yi義yi。

在這項工作中，科學家采用地表含量豐富的非貴金屬氧化物催化劑——鈣gai鈦tai礦kuang來lai進jin行xing深shen入ru研yan究jiu。首shou先xian
，研yan究jiu人ren員yuan合he成cheng了le具ju有you不bu同tong比bi例li的de鑭lan和he鍶si元yuan素su的de鈷gu氧yang化hua物wu，通tong過guo實shi驗yan發fa現xian，影ying響xiang催cui化hua性xing能neng的de兩liang個ge最zui重zhong要yao的de因yin素su分fen別bie為wei鈷gu氧yang鍵jian的de共gong價jia性xing和he氧yang空kong位wei的de數shu量liang。然ran後hou，通tong過guo控kong製zhi合he成cheng條tiao件jian，研yan究jiu人ren員yuan製zhi備bei了le一yi種zhongSrCoO_2.7化合物，結果表明該材料具有非常高的裂解水活性，遠高於目前最好的氧化銥催化劑。通過與MIT的(de)理(li)論(lun)科(ke)學(xue)家(jia)合(he)作(zuo)
，團(tuan)隊(dui)最(zui)終(zhong)成(cheng)功(gong)揭(jie)示(shi)了(le)水(shui)解(jie)製(zhi)氫(qing)的(de)原(yuan)子(zi)尺(chi)度(du)反(fan)應(ying)機(ji)理(li)。從(cong)頭(tou)開(kai)始(shi)密(mi)度(du)泛(fan)函(han)理(li)論(lun)計(ji)算(suan)結(jie)果(guo)顯(xian)示(shi)，正(zheng)是(shi)由(you)於(yu)鈷(gu)氧(yang)化(hua)物(wu)獨(du)特(te)的(de)電(dian)子(zi)結(jie)構(gou)導(dao)致(zhi)了(le)該(gai)反(fan)應(ying)的(de)高(gao)效(xiao)進(jin)行(xing)。

yishuiweiyuanliaogaoxiaozhibeiqingqiheyangqishizuaishuidianjiecaojiranliaodianchihejinshukongqidianchifazhandejishupingjing。yidanyilianjiajinshuyanghuawucuihuajiweijichudegaoxiaokeniliejieshuizhiqingjishunengchenggongyingyong，jiangdadacujinkezaishengnengyuanzhiqingjishudetuiguang
，shenzhiyishuiwei“燃料”的電動汽車將成為可能。