薩裏大學在可持續製氫領域取得重要進展

   薩裏大學(University of Surrey)的研究人員在《ACS Applied Materials & Interfaces》的期刊上發表了題目為”第一性原理微觀動力學模型揭示了邊緣修飾的納米碳在甲烷製氫中的性能(First-Principles Microkinetic Modeling Unravelling the Performance of Edge-Decorated Nanocarbons for Hydrogen Production from Methane)”的de研yan究jiu論lun文wen。據ju薩sa裏li大da學xue的de研yan究jiu人ren員yuan稱cheng，氫qing燃ran料liao可ke能neng是shi傳chuan統tong化hua石shi燃ran料liao更geng可ke行xing的de替ti代dai品pin，他ta們men發fa現xian一yi種zhong無wu金jin屬shu催cui化hua劑ji將jiang有you助zhu於yu開kai發fa具ju有you成cheng本ben效xiao益yi和he可ke持chi續xu的de製zhi氫qing技ji術shu。

   這項研究顯示，利用邊緣修飾的納米碳作為無金屬催化劑
，直接將甲烷(一種典型的溫室氣體)轉zhuan化hua為wei氫qing氣qi，取qu得de了le令ling人ren欣xin喜xi的de結jie果guo。在zai研yan究jiu的de納na米mi碳tan中zhong，氮dan摻chan雜za納na米mi碳tan在zai高gao溫wen下xia表biao現xian出chu最zui高gao水shui平ping的de產chan氫qing性xing能neng。至zhi關guan重zhong要yao的de是shi
，研yan究jiu人ren員yuan還hai發fa現xian
，氮dan摻chan雜za和he磷lin摻chan雜za的de納na米mi碳tan具ju有you很hen強qiang的de抗kang碳tan中zhong毒du能neng力li，這zhe是shi催cui化hua劑ji在zai這zhe一yi過guo程cheng中zhong的de常chang見jian問wen題ti。

   進行材料科學模擬的研究員 Neubi Xavier Jr 博士說：“womendejieguobiaoming，shiyongbianyuanxiushidenamitanzuoweicuihuajikenenghuigaibianqinggongyedeyouxiguize，weichuantongjinshucuihuajitigongjuyouchengbenxiaoyiqiekechixudetidaipin。tongshi，zhegeguochengxiaochulejiawan，jiawanshiyizhongyuquanqiubiannuanyouguandehuashiranliao。”

   氫燃料是一種清潔的可再生能源，有可能減少碳排放並緩解人類對化石燃料的依賴。當用作燃料時，氫可以為車輛提供動力
、發電和為建築物供暖。氫燃料的唯一副產品是水蒸氣，使其成為傳統化石燃料的環保替代品。

   然ran而er，氫qing燃ran料liao的de生sheng產chan目mu前qian主zhu要yao依yi賴lai化hua石shi燃ran料liao
，該gai過guo程cheng會hui產chan生sheng大da量liang碳tan排pai放fang。並bing且qie化hua石shi燃ran料liao製zhi氫qing需xu要yao用yong到dao金jin屬shu催cui化hua劑ji，金jin屬shu礦kuang產chan資zi源yuan的de開kai采cai以yi及ji金jin屬shu催cui化hua劑ji的de製zhi備bei會hui對dui環huan境jing產chan生sheng負fu麵mian影ying響xiang。因yin此ci
，開kai發fa可ke持chi續xu的de製zhi氫qing方fang法fa和he催cui化hua材cai料liao對dui於yu充chong分fen發fa揮hui氫qing燃ran料liao作zuo為wei清qing潔jie能neng源yuan的de潛qian力li至zhi關guan重zhong要yao。

   該研究由薩裏大學可持續能源和計算化學領域的專家Marco Sacchi博士領導的團隊進行，他們結合量子化學
、熱力學和化學動力學來開發最有效的納米碳邊緣修飾製氫技術。

          Sacchi博士說：“製(zhi)氫(qing)催(cui)化(hua)劑(ji)麵(mian)臨(lin)的(de)最(zui)大(da)挑(tiao)戰(zhan)之(zhi)一(yi)是(shi)它(ta)們(men)可(ke)能(neng)會(hui)遇(yu)到(dao)碳(tan)中(zhong)毒(du)的(de)問(wen)題(ti)。但(dan)是(shi)我(wo)們(men)的(de)研(yan)究(jiu)發(fa)現(xian)
，氮(dan)和(he)磷(lin)摻(chan)雜(za)的(de)納(na)米(mi)碳(tan)可(ke)以(yi)很(hen)好(hao)地(di)解(jie)決(jue)這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti)。這(zhe)使(shi)可(ke)持(chi)續(xu)氫(qing)氣(qi)生(sheng)產(chan)向(xiang)前(qian)邁(mai)出(chu)了(le)一(yi)大(da)步(bu)。”

編譯:沈亞皓

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