2024年12月21日 星期六
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RUDN大学测试新型制氢催化剂

2019/10/15 15:39:242426

据国外网站报道,来自RUDN大学的化学家制备了钌纳米颗粒催化剂,该催化剂可以在可见光和紫外线辐射条件下显著提高制氢效率。目前,该研究的结果已经发表在Applied Catalysis 杂志上。


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RUDN大学的化学家与他们的西班牙同事一起研究了富含钌颗粒的二氧化钛的光催化活性。化学家们监测了二氧化钛基钌纳米催化剂对甲醇 - 水混合物中氢气制取的影响。该团队研究了四种催化剂(含1%,2%,3%和5%钌含量),并在可见光和紫外线辐射的存在下,对两种反应进行了测试。评价催化剂性能的指标之一是它们的组成和光学性质,包括量子效率。它表示材料的光敏性,并且计算为材料中自由电子形成的光子总数与吸收的光子总数之比。这是用于比较物质的光催化活性的主要参数。


实验表明,在紫外线辐射下含钌光催化剂的活性与铂和钯类似物相当。基于其他研究计算的铂或钯基化合物的量子效率在1.9%至5.1%之间,钌光催化剂的结果也保持在此范围内,具有3%钌含量的催化剂性能最好(量子效率3.1%)。考虑到钌催化剂的廉价性,将来有望用于工业用途。钌催化剂在可见光下的活性很低 - 量子效率不超过0.6%,但作者预计它在阳光下会增加1.1%,目前科学家们已经开始验证这一假设。