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研究人員發(fā)明降低氫析出反應(yīng)催化劑用量新方法

2019-01-28 11:28

西班牙和蘇格蘭研究人員宣布，已通過(guò)國(guó)際合作發(fā)明了一種新方法降低進(jìn)行氫析出反應(yīng)（HER）所需的催化劑用量。

研究人員發(fā)明降低氫析出反應(yīng)催化劑用量新方法

發(fā)表在Nature Communications上的文獻(xiàn)稱分子HER催化劑可有效地發(fā)揮作用，并強(qiáng)調(diào)了解催化劑－水相互作用的基本重要性，以及影響氫氣演變的眾多參數(shù)精細(xì)平衡。理論和實(shí)驗(yàn)方法的結(jié)合使科學(xué)家們獲得了關(guān)于氫析出反應(yīng)的機(jī)理見解，并探索了新催化劑的工作原理。

MoS₂是用于從水中電催化生成氫的有前途的材料。調(diào)整2D材料以實(shí)現(xiàn)有效的催化劑－水相互作用并非易事，科學(xué)家們使用MoS₂作為設(shè)計(jì)分子類似物的起點(diǎn)，模擬其催化活性位點(diǎn)，同時(shí)暴露大量的催化活性位點(diǎn)。

分子催化劑家族使用模塊化方法設(shè)計(jì)，確保催化位點(diǎn)和水分子之間的有效相互作用，同時(shí)避免昂貴的貴金屬。事實(shí)上，新催化劑的合成是通過(guò)空氣和簡(jiǎn)單的兩步法進(jìn)行的，這暗示了上述方法的可擴(kuò)展性潛力以及與鉑基催化劑競(jìng)爭(zhēng)的經(jīng)濟(jì)可行性。

該文獻(xiàn)的主要作者之一加泰羅尼亞化學(xué)研究所（ICIQ）組長(zhǎng)Carles Bo稱：“尋找比當(dāng)前使用的貴金屬基更便宜的催化劑，實(shí)現(xiàn)從水中制取氫氣的經(jīng)濟(jì)可行將加速氫能經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。”