17:05
Comentarii Adauga Comentariu

_ Echipa dezvoltă doi catalizatori noi, ultra-stabili de producere a hidrogenului

_ Echipa dezvoltă două romane , catalizatori ultra-stabili de producere a hidrogenului

Energia cu hidrogen curată este o alternativă bună la combustibilii fosili și este esențială pentru obținerea neutralității carbonului. Cercetătorii din întreaga lume caută modalități de a spori eficiența și de a reduce costul producției de hidrogen, în special prin îmbunătățirea catalizatorilor implicați.

Recent, o echipă de cercetare de la City University of Hong Kong (CityU) a dezvoltat un electrocatalizator nou, ultra-stabil cu reacție de evoluție a hidrogenului (HER), care se bazează pe nanofoi de gel mineral bidimensional și nu conține metale prețioase. Catalizatorul poate fi produs la scară largă și poate ajuta la obținerea unui preț mai scăzut al hidrogenului în viitor.

Reacția electrochimică de degajare a hidrogenului (HER) este o metodă de generare a hidrogenului utilizată pe scară largă. Dar electrocatalizatorii comerciali HER sunt fabricați din metale prețioase, care sunt scumpe. Pe de altă parte, catalizatorii cu un singur atom au un potențial promițător în aplicațiile catalitice HER datorită activității lor ridicate, eficienței atomice maximizate și utilizării la minimum a catalizatorului.

Dar procesul convențional de fabricare a catalizatorilor cu un singur atom este complicat. . În general, implică introducerea metalului cu un singur atom vizat în precursorul substratului, urmată de un tratament termic, de obicei mai mare de 700 ℃, care necesită multă energie și timp.

În acest sens, o echipă de cercetare co- conduși de oamenii de știință din materiale de la CityU au dezvoltat o modalitate inovatoare, rentabilă și eficientă din punct de vedere energetic de a produce un electrocatalizator HER cu un singur atom, extrem de eficient, care utilizează ca precursor nanofoi de hidrogel mineral fără metale prețioase.

" În comparație cu alți precursori obișnuiți ai substratului cu un singur atom, cum ar fi cadrele poroase și carbonul, am constatat că hidrogelurile minerale au mari avantaje pentru producția în masă de electrocatalizatori datorită disponibilității ușoare a materiilor prime, procedurii de sinteză simple și ecologice și ușoare. condițiile de reacție”, a declarat profesorul Lu Jian, profesor catedr al Departamentului de Inginerie Mecanică (MNE) și al Departamentului de Știința și Ingineria Materialelor (MSE) de la CityU, care a condus cercetarea.

T precursorul moștenitor al electrocatalizatorului este preparat printr-o metodă simplă. În primul rând, soluțiile de acid polioxometalat (PMo) și ioni ferici (Fe3+) sunt amestecate la temperatura camerei, rezultând noi nanofoi bidimensionale de fier-acid fosfomolibdic. După ce excesul de apă este îndepărtat prin centrifugare, nanofoile devin hidrogel mineral fără molecule organice. Procesul este mult mai convenabil și mai economic decât procesele raportate anterior, care necesită de obicei temperatură și presiune ridicată și timp mai lung pentru auto-asamblarea precursorilor de substrat cu un singur atom.

După un tratament suplimentar de fosfatare (la 500 ℃) din acest precursor de gel mineral, se formează un catalizator nanofoie heterogen dispersat cu un singur atom de fier ("HNS-uri pe bază de Fe/SAs@Mo"), evitând procesul de fabricație consumator de timp de încărcare a atomilor unici pe substrat.

Experimentele au descoperit că noul catalizator prezintă activitate electrocatalitică excelentă și durabilitate pe termen lung în HER, manifestând un suprapotenţial de numai 38,5 mV la 10 mA cm−2 și ultra stabilitate fără deteriorare a performanței peste 600 de ore. la o densitate de curent de până la 200 mA cm−2.

„Aceasta este una dintre cele mai bune performanțe obținute de electrocatalizatorii HER din metale nenobile”, a spus profesorul Lu. „Ideea unică de a utiliza gel mineral pentru a sintetiza catalizatori eterogenei monoatomici dispersați oferă o bază teoretică importantă și o direcție pentru următorul pas de producție scalabilă de catalizatori ieftini și eficienți, care poate contribui la scăderea costului producției de hidrogen pe termen lung. "

Descoperirile lor au fost publicate în revista Nature Communications sub titlul „Heterostructuri ancorate de atomi unici derivate din hidrogel mineral bidimensional pentru evoluția ultrastabilă a hidrogenului.”

Pentru a aborda costul ridicat. problema electrocatalizatorilor comerciali pe bază de platină, echipa condusă de profesorul Lu a făcut un alt progres recent. Ei au oferit o soluție prin proiectarea rațională a aliajului nanostructurat pentru a dezvolta un electrocatalizator de înaltă performanță, cu costuri reduse.

Echipa profesorului Lu a efectuat cercetări aprofundate asupra nanostructurilor de aliaje care au atât faze cristaline, cât și faze amorfe. simultan. Ei au descoperit că neomogenitatea chimică locală, ordinea pe distanță scurtă și distorsiunea severă a rețelei în faza nanocristalină sunt de dorit pentru aplicare în cataliză, în timp ce faza amorfă poate oferi site-uri active abundente cu barieră energetică mai scăzută pentru reacția de evoluție a hidrogenului. Prin urmare, ei și-au dedicat eforturile de cercetare pentru a proiecta și construi aliaje cu două faze pentru a fi electrocatalizatori excelenți pentru producția de hidrogen.

Ei au propus o nouă strategie de proiectare a aliajelor și a nanostructurilor care se bazează pe termodinamică. În primul rând, ei au prezis intervalul de compoziție al formării de fază dublă „cristal-amorfă” în funcție de capacitatea de formare amorfă (GFA). Apoi, folosind metoda simplă de co-pulverizare a magnetronului, ei au pregătit cu succes catalizatorul din aliaj pe bază de aluminiu cu o nanostructură în dublă fază „cristalin-amorfă”.

Datorită acestei nanostructuri, noul catalizator a arătat mai bine performanță electrocatalitică în soluție alcalină decât electrocatalizatorul comercial pe bază de platină, cu suprapotenţialul de numai 28,8 mV la 10 mA cm-2.

„În acest nou catalizator din aliaj pe bază de aluminiu, folosim ruteniu, care este mai ieftin decât platina, ca componentă de metal nobil. Deci poate fi mai puțin costisitor decât electrocatalizatorii comerciali pe bază de platină", ​​a spus profesorul Lu. „În afară de evoluția hidrogenului, mecanismul de electrocataliză nano-dublă poate fi aplicat și altor sisteme catalitice. Designul nanostructurii „sticlă-cristal” oferă o nouă abordare pentru dezvoltarea catalizatorilor de următoarea generație.”

Descoperirile au fost publicate în Science Advances, sub titlul „A crystal glass–nanostructured Al-based electrocatlyst for hydrogen evolution reaction.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Război până la capăt. Vladimir Putin a pus cruce oricărui dialog cu marele său duşman

_ Fondatorul unei firme financiare se prăbușește la moarte din Manhattan Rooftop Bar

_ VIDEO – „Aproape 300.000 de buletine de vot în 2022 nu ar eșua verificarea semnăturii” – Shelby Busch discută peste 1.800 de plicuri pentru buletine de vot goale, alegători morți, semnături incorecte în județul Maricopa în camera de război a lui Bannon

_Gold FM Romania - 27 Jan 2023 11:41:46

_4 Media Info - 27 Jan 2023 07:03:42

_ O t�nără de 29 de ani a fost arestată după ce s-a pozat ca elevă la liceul din New Jersey

_ Oamenii de știință găsesc noi indicatori ai dezghețului permafrostului din Alaska

_Stiri Negre - 26 Jan 2023 14:44:32

_ Aspen Forum/Stoltenberg: NATO expansion is the result of democratic decisions, it is not against Russia

_Gold FM Romania - 26 Jan 2023 11:19:04

_Marius Tucă Show - 25 Jan 2023 20:26:52

_Gold FM Romania - 26 Jan 2023 11:38:57

_ Angajații de la Google cer �Siguranță psihologică� de la șefii lor după concedieri

_ Hărți fascinante arată că a fi pilot este locul de muncă de vis numărul 1 din lume, din SUA până în Marea Britanie

_ RUPTĂ: Consiliul de Supraveghere din județul Shasta, California, votează să rezilieze contractul cu Dominion Voting Systems și să înceteze utilizarea acestuia în alegeri

_ WSJ bate joc de sondarea lui Comey �n Rusia: �Prespusul vinovat a fost membru al propriei echipe a domnului Comey�

_ Dr. Naomi Wolf despre vaccinul împotriva COVID: „O armă biologică – fabricată în concert cu PCC – într-un mod lent pentru a slăbi dacă nu ucide populația din America de Nord și Europa de Vest” (VIDEO)

Facebook îl reinstituie pe Trump după doi ani cu „noile balustrade la locul lor”

_ SUA și NATO par a fi hotărâte să înceapă un război cu Rusia

_Gold FM Romania - 26 Jan 2023 16:47:26

_ Boston Celtics, liderul incontestabil al NBA, la a treia înfrângere consecutivă

_ Poliția lansează vânătoarea de bărbat după ce o femeie de 20 de ani „a fost violată într-un atac înfiorător”

_Gold FM Romania - 25 Jan 2023 17:51:03

„Aditivul” pentru insecte zdrobite este acum inclus în pizza, paste și cereale din întreaga UE

_ �Vaccinurile COVID-19 nu sunt asociate cu moartea subită� � Răspunsul FDA la �ngrijorările unui american cu privire la vaccinurile COVID

_Gold FM Romania - 26 Jan 2023 11:37:44

_ Skateboarderii din Swansea câștigă război cu vecinii milionari pentru a construi un nou parc

_ TREBUIE VĂZIT: Jim Hoft de la TGP în War Room - Descrie VIDEO BOMBSHELL cu Ray Epps care scăpa de a doua barieră la Capitoliul SUA (VIDEO)

_ DEZVOLTARE: Proiectul Veritas: Pfizer explorează virusul Covid-19 „mutant” prin „evoluție direcționată” pentru a continua să profite de pe urma vaccinurilor (VIDEO)

_ Rusia bombardează o maternitate din Kherson. Nu este prima oară când invadatorii lovesc maternităţi

_ 'Da, sunt căsătorită!': Rita Ora confirmă în sfârșit că s-a căsătorit cu frumoasa Taika Waititi

_ CRACK AND CRIMES: Laptopul lui Hunter Biden dezvăluie cronologia rapoartelor guvernamentale scurse și călătoriile de afaceri din Ucraina

_ Claire Foy a plecat „amintită de pubertate” după ce nu și-a bărbierit picioarele pentru cel mai recent film Women Talking

_ CHIAR ÎN: 5 foști ofițeri de poliție din Memphis acuzați de uciderea în moartea șoferului negru, Tire Nichols

_ VEZI: Dr. Jill preia recepția de Anul Nou Lunar la Casa Albă, îl trage pe Joe Biden pe scenă, îl dă jos pe reporter întrebat despre Rehoboth Beach House Search

_Marius Tucă Show - 25 Jan 2023 20:31:57

_ Actualizare al treilea război mondial: Germania se alătură lui Joe Biden și trimite tancuri în Ucraina pentru a escalada războiul cu Rusia

_ Tânărul ofițer de poliție din Georgia demisionează după ce departamentul l-a pus în concediu pentru că s-a opus căsătoriei gay (VIDEO)

_ Prințesa Charlene și copiii gemeni se alătură prințului Albert, infectat cu Covid

_Stiri Negre - 27 Jan 2023 10:26:31

_ „În perioada mea de director CIA și secretar de stat, știu că a scurs informații clasificate” – Mike Pompeo despre Adam Schiff (VIDEO)

_ �Joe Biden este ca domnul Magoo... la fel de inactiv ca orice președinte pe care l-am văzut vreodată� � Senatorul Ted Cruz indică că Joe Biden are mai multe documente clasificate �n preajmă

_Marius Tucă Show - 26 Jan 2023 20:50:44

_ ACTUALIZARE: Videoclipul cu camera poliției cu atacul lui Paul Pelosi va fi lansat vineri dimineață

_Marius Tucă Show - 25 Jan 2023 20:16:54

_ EȘEC EPIC: Nominatul judiciar Biden nu poate răspunde la întrebările de bază despre Constituție (video)

_ John Kirby Fields pune întrebări despre scandalul documentelor clasificate Biden după ce Karine Jean-Pierre nu își face treaba (VIDEO)

_Gold FM Romania - 26 Jan 2023 15:40:23

_Marius Tucă Show - 25 Jan 2023 20:28:35

_Marius Tucă Show - 25 Jan 2023 20:15:35

_ JUST IN: Adam Schiff, mincinos �n serie, anunță oferta pentru locul lui Feinstein la Senat

_Marius Tucă Show - 26 Jan 2023 21:02:33

_Marius Tucă Show - 25 Jan 2023 20:35:40

_ Mass-media principală a spus că El Salvador, prietenos cu Bitcoin, și-ar plăti datoria, dar tocmai a plătit înapoi 800 de milioane de dolari

_ Casa Albă frământă industria locuințelor pentru protecția noilor chiriași

_ SICK: Burberry promovează o agendă radicală pentru transgenderi, celebrează tinerele care își mutilează corpurile

_ Președintele Trump rămâne cel mai bun candidat într-o șansă lungă, care duce la alegerile din 2024

_ Pete Buttigieg: „Fiecare decizie de transport pe care o luăm este o decizie privind clima” (VIDEO)

_ Cum a devenit Equifax un IRS privat

_ Intruziile de aer arctic vor veni la Lower 48 săptămâna viitoare


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1369, afisate in 23 pagini.



ieri 10:22 _ TREBUIE CITITĂ