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基于激光诱导石墨烯催化剂, 可将水分解为氢气氧气

2017-08-08 353浏览 标签: 催化剂

近日,莱斯大学官网报道,莱斯大学化学家已经研制了一种基于激光诱导的石墨烯催化剂,在一侧将水分解成氢气,另一侧分解为氧气。他们说,廉价的材料可能是产生氢气用于未来燃料电池的一个实际组成部分。


莱斯大学的化学家James Tour开发的易于制作的材料提供了一种强大而有效的方法来储存化学能。试验表明,这种薄的催化剂可以同时在任何一侧产生大量的氧气和氢气。



▲莱斯大学开发的双面电催化剂将水分解成氢气和氧气。在电子显微镜图像中看到的氢气侧面是铂颗粒(右边的黑点),均匀分散在激光诱导的石墨烯中(左)



James Tour说:“目前氢气是通过将天然气转化为二氧化碳和氢气的混合物而制造的。因此,对于每形成两个氢分子,就会形成一个二氧化碳分子,使这个传统工艺成为温室气体排放源。但是,如果使用催化系统和由风能或太阳能产生的电能,将水分解成氢气和氧气,那么获得的氢气就是完全可以再生的。一旦用于燃料电池,它将回到水中,没有其他排放物。且燃料电池通常是内燃机效率的两倍,进一步节约能源。”


该催化剂是莱斯大学于2014年推出的多功能激光诱导石墨烯(LIG)的另一种用途。


LIG是用激光处理一片聚酰亚胺(一种廉价塑料)表面来生产的。James Tour说,增强的LIG提供的水分解性能比许多现有系统更具有可比性,而且通常比许多现有系统要好,它的优势是在氧气和氢气产品之间具有固有的分离器

 

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