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超级纳米多孔陶瓷帮助在制氢中节省铂

发布日期:2020/12/23


       在它的许多特性中,铂因其催化能力而备受追捧。然而,这种金属的成本很高,而且对它的开采会造成严重的环境影响。


       为了减少其使用量,甚至取代它。IEM(CNRS/ENSCM/蒙彼利埃大学)以及来自巴西、日本、美国、土耳其和印度多国的研究人员开发了一种超多孔陶瓷,该陶瓷可以使极薄的铂层充分发挥其作用。发表在《应用催化B:环境》杂志上的这项工作可以扩展到减少铂在其他领域的使用。


       氢气由于具有较高的能量密度而成为人们关注的一种能量载体。它可以从各种来源获得,使用催化剂的反应生产。铂在大多数此类应用中是一种基本元素,但这种金属面临着供应短缺的问题,同时在珠宝和医疗植入物中需求也很高。因此,业内人员正在作出相当大的努力,寻求减少或优化其使用的解决办法。因此科学家们开发了超多孔(ultra-porous)陶瓷的结构和发展特殊的成分以允许使用极少量的铂纳米颗粒\高度分散和易于使用。这个健壮的系统还有可重复使用的优点。


       这种被讨论的陶瓷是由所谓的“先驱路线(precursor route)”技术生产的,由钛、氮和硅制成。当一层薄薄的铂沉积在其表面时,会分布在材料的孔隙中,从而产生成倍的可作用表面。由于陶瓷的支持,这种效果被最大化,进一步增加了同样数量铂催化剂的产氢能力。科学家们现在正致力于一次性获得完整的陶瓷/催化剂系统,同时用更便宜的金属取代铂。



来源:燃料电池工程 中国新能源网综合

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