Новости

Aug 11, 2023

Высокий

Исследователи из Университета Твенте в Нидерландах разработали

Исследователи из Университета Твенте в Нидерландах разработали новый высокоэнтропийный оксид перовскита (HEO) в качестве высокоактивного электрокатализатора реакции выделения кислорода (OER) — ключевой кинетически ограничивающей полуреакции в нескольких технологиях электрохимического преобразования энергии. включая производство зеленого водорода.

В исследовании с открытым доступом, опубликованном в журнале ACS Nano, исследователи сообщают, что композит (LaCr0.2Mn0.2Fe0.2Co0.2Ni0.2O3-δ) превосходит исходные соединения с токами в 17–680 раз выше при фиксированном перенапряжении. Композит, состоящий из нескольких элементов, богатых землёй, потенциально может быть использован для эффективного производства водорода без использования редких и драгоценных металлов, таких как платина.

В настоящее время наиболее эффективные электролизеры содержат платину и иридий, необходимые для электродов, на которых из воды производятся газообразные водород и кислород. Однако платина и особенно иридий встречаются слишком редко. Вот почему мы постоянно ищем электродные материалы, изготовленные из более богатых ресурсов, которые также можно использовать в качестве эффективных и стабильных электрокатализаторов.

По отдельности пять переходных металлов проявляют лишь умеренную активность при использовании в качестве катализатора. Более высокая активность композита стала неожиданностью.

Мы ожидали, что стабильность по сравнению с традиционными композитами будет повышена, но когда мы начали тестирование, вскоре выяснилось, что активность также была намного выше. В сотрудничестве с нашими партнерами из Карлсруэ (Германия) и Беркли (США) мы обнаружили, что отдельные переходные металлы могут «помогать» друг другу, делая объединенный материал лучше, чем сумма его частей, в результате так называемого синергетического эффекта.

Ресурсы

Мохана В. Канте, Мориц Л. Вебер, Шу Ни, Ирис К.Г. ван де Бош, Эмма ван дер Минне, Лиза Хейманн, Лоренц Дж. Фоллинг, Николя Гоклен, Мартина Цветанова, Даниэль М. Кунья, Гертьян Костер, Феликс Гункель, Славомир Немшак, Хорст Хан, Леонардо Веласко Эстрада и Кристоф Боймер (2023).

Опубликовано 27 марта 2023 г. в разделе «Водород», «Производство водорода», «Рыночная информация», «Материалы» | Постоянная ссылка | Комментарии (0)