綠氫是指利用可再生能源來制取氫能,以滿足未來全球的能源需求,其發展前景十分廣闊。就目前來說,比較清潔、可持續的方式是利用電催化分解水制氫。但是,在反應過程中,催化劑的結構往往會發生變化,從而影響其反應性能。
近日,一組科學家通過研究催化劑結構的改變對電解水制氫產生的影響,找到了一種能顯著提高電解水制氫性能的催化劑。
在實驗過程中,研究人員發現,與初始的鈣鈦礦結構相比,重構為蜂巢狀的銥催化劑(IrOxHy),能顯著提高制氫的能量效率—約為初始結構的150倍。此外,這種重構后的催化劑能將制氫的成本,從每千克12元人民幣降低至每千克6元人民幣左右。
研究人員表示,這項研究對設計催化劑的結構來調控反應性能提供了新的思路。
該研究論文題為“Lattice site–dependent metal leaching in perovskites toward a honeycomb-like water oxidation catalyst”,已發表在Science Advance上。
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論文原文:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abk1788