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新型高效廉价电解水纳米催化剂研究获进展

2019/10/16 9:11:082008

人民网9月27日电记者从科技部网站获悉，瑞士保罗谢尔研究所（PSI）最近成功开发出一种可用于电解水获取氢气的高效纳米催化剂，不需要使用贵金属，因而价格低廉。

据悉，利用太阳能和风能发电，并用所获得的电能通过电解水生产氢气，是重要的储存可再生能源的技术手段。目前使用的加速电解水反应的催化剂有两类，一种催化效率高但需要使用贵金属铱材料，致使价格昂贵，另一类价格较低但催化效率不高。

瑞士保罗谢尔研究所研发的这种新型催化剂是钡、锶、钴、铁元素组成的钙钛矿类化合物。科研团队首先开发出一种新工艺，在该所的“火焰喷注”设备中控制适当条件，使钡、锶、钴、铁原子在火焰中结合形成具有所需结构的微小纳米颗粒，使催化剂具有尽可能大的表面积，形成更多能加速水分子裂解的“活化中心”。通过调整材料中氧元素的比例，可形成系列化的催化剂材料。这种新型催化剂在瑞士的国家级新能源研究基础设施“能源系统集成平台”的试验装置中成功完成试运行，其性能可与传统的氧化铱材料催化剂媲美，但成本低廉且其生产工艺很容易实现规模化生产。

据了解，该研究所正与美国电解水设备生产企业合作，在实际应用的工业设备中进一步验证和考验其性能和可靠性。