來源:科技部網(wǎng)站 | 0評論 | 4814查看 | 2017-09-27 14:27:18
利用太陽能和風能發(fā)電,并用所獲得的電能通過電解水生產(chǎn)氫氣,是重要的儲存可再生能源的技術手段。目前使用的加速電解水反應的催化劑有兩類,一種催化效率高但需要使用貴金屬銥材料,致使價格昂貴,另一類價格較低但催化效率不高。
瑞士保羅謝爾研究所(PSI)最近成功開發(fā)出一種可用于電解水獲取氫氣的高效納米催化劑,不需要使用貴金屬,因而價格低廉。這種新型催化劑是鋇、鍶、鈷、鐵元素組成的鈣鈦礦類化合物。科研團隊首先開發(fā)出一種新工藝,在該所的“火焰噴注”設備中控制適當條件,使鋇、鍶、鈷、鐵原子在火焰中結(jié)合形成具有所需結(jié)構(gòu)的微小納米顆粒,使催化劑具有盡可能大的表面積,形成更多能加速水分子裂解的“活化中心”。通過調(diào)整材料中氧元素的比例,可形成系列化的催化劑材料。這種新型催化劑在瑞士的國家級新能源研究基礎設施“能源系統(tǒng)集成平臺”的試驗裝置中成功完成試運行,其性能可與傳統(tǒng)的氧化銥材料催化劑媲美,但成本低廉且其生產(chǎn)工藝很容易實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。
該研究所正與美國電解水設備生產(chǎn)企業(yè)合作,在實際應用的工業(yè)設備中進一步驗證和考驗其性能和可靠性。