氫能社會
一種新型氫氣提純低溫催化劑
2026-04-11 22:18:34
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來自美國塔夫茨大學、威(wei)斯(si)康(kang)星(xing)大(da)學(xue)麥(mai)迪(di)遜(xun)分(fen)校(xiao)和(he)哈(ha)佛(fo)大(da)學(xue)工(gong)程(cheng)研(yan)究(jiu)院(yuan)的(de)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)，近(jin)期(qi)展(zhan)示(shi)了(le)一(yi)種(zhong)以(yi)原(yuan)子(zi)尺(chi)度(du)分(fen)散(san)的(de)鉑(bo)催(cui)化(hua)劑(ji)在(zai)低(di)溫(wen)下(xia)的(de)良(liang)好(hao)性(xing)能(neng)，這(zhe)種(zhong)催(cui)化(hua)劑(ji)適(shi)用(yong)於(yu)未(wei)來(lai)車(che)載(zai)製(zhi)氫(qing)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)上(shang)。這(zhe)一(yi)成(cheng)果(guo)發(fa)表(biao)在(zai)9月24的《Science》上。
目前氫氣大約95%來(lai)自(zi)天(tian)然(ran)氣(qi)重(zhong)整(zheng)，但(dan)是(shi)實(shi)際(ji)使(shi)用(yong)要(yao)減(jian)少(shao)副(fu)產(chan)物(wu)一(yi)氧(yang)化(hua)碳(tan)，一(yi)般(ban)通(tong)過(guo)水(shui)煤(mei)氣(qi)反(fan)應(ying)來(lai)實(shi)現(xian)。隨(sui)著(zhe)全(quan)球(qiu)每(mei)年(nian)對(dui)於(yu)氫(qing)氣(qi)需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)加(jia)，據(ju)悉(xi)，美(mei)國(guo)每(mei)年(nian)對(dui)氫(qing)氣(qi)的(de)需(xu)求(qiu)量(liang)大(da)約(yue)為(wei)九(jiu)百(bai)萬(wan)噸(dun)，開(kai)發(fa)高(gao)效(xiao)氫(qing)氣(qi)提(ti)純(chun)技(ji)術(shu)迫(po)在(zai)眉(mei)睫(jie)。
工gong業ye中zhong目mu前qian用yong於yu的de氫qing氣qi提ti純chun的de是shi銅tong基ji，氧yang化hua鋅xin和he氧yang化hua鋁lv作zuo為wei載zai體ti的de催cui化hua劑ji。由you於yu銅tong易yi於yu自zi燃ran，研yan究jiu人ren員yuan考kao慮lv使shi用yong鉑bo作zuo為wei替ti代dai物wu。然ran而er鉑bo非fei常chang昂ang貴gui，因yin此ci必bi須xu減jian小xiao鉑bo顆ke粒li尺chi寸cun，同tong時shi負fu載zai在zai載zai體ti（例如稀土金屬鈰的氧化物）上。這樣製成的催化劑在低溫水煤氣變換反應下具有更高的效率。
tafucidaxueyanjiurenyuanzuichufaxianzaishuimeiqibianhuanfanyingzhongnahuigaishanbodehuoxing，qikeyizairuguizhileideduoxingcailiaozaitihediwentiaojianxiafashengshuimeiqibianhuanfanying。tamenjinxinglexiangxidejiegouyanjiu，faxianshiyinweiwaijiadebiaomianhuoxingyangcushibowanchengxunhuanfanying。tamenhaifaxiannalizihejializikeyibangzhuwendingcuihuahuoxingwei。
在(zai)隨(sui)後(hou)的(de)實(shi)驗(yan)，他(ta)們(men)在(zai)采(cai)用(yong)鈰(shi)作(zuo)載(zai)體(ti)的(de)鉑(bo)催(cui)化(hua)劑(ji)具(ju)有(you)同(tong)樣(yang)的(de)催(cui)化(hua)劑(ji)性(xing)能(neng)。哈(ha)佛(fo)大(da)學(xue)的(de)合(he)作(zuo)者(zhe)大(da)衛(wei)貝(bei)爾(er)使(shi)用(yong)托(tuo)米(mi)奇(qi)高(gao)分(fen)辨(bian)率(lv)電(dian)子(zi)顯(xian)微(wei)鏡(jing)觀(guan)察(cha)穩(wen)定(ding)鉑(bo)團(tuan)簇(cu)和(he)在(zai)矽(gui)載(zai)體(ti)上(shang)的(de)鉑(bo)原(yuan)子(zi)，確(que)認(ren)新(xin)型(xing)催(cui)化(hua)劑(ji)與(yu)在(zai)鈰(shi)載(zai)體(ti)上(shang)的(de)鉑(bo)催(cui)化(hua)劑(ji)發(fa)生(sheng)相(xiang)似(si)的(de)催(cui)化(hua)反(fan)應(ying)。
gaixiaozutongguozujianyuanzichidudeliangzilixuemoxing，tichuleguanyushizhezhongcuihuajijuyourucigaodehuoxingdegengjiaxianshideheyougenjudelilun，tongguoyushiyanjiehe，jieshileduitedingde、非常重要的化學反應的一種新型的活性位。它是由幾個鉑原子組成的一係列的小型“簇”，每一個原子都是有特定的位置。每一個簇是由一個或者幾個鉑原子與周圍的氧、羥基和鉀原子組成，這些簇“坐在”標準的鋁載體或矽載體上。
為了尋求應用於特定化學轉換的更廉價的材料，該小組計劃下一步確定該催化劑的催化機理。
