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发布时间:2019-06-23 10:08 来源:网络整理

研究人员在今朝的事情中研究了钴氧化铁颗粒如何有效地催化氧气的发生。他们一个接一个地阐明白很多单个粒子。化学家答允颗粒催化电极外貌上的氧气发生并丈量由此发生的电流,这提供了关于回响速率的信息。“我们已经丈量了每平方米几千安的电流密度,”Tschulik说。“这高于家产今朝大概的回响速度。”

在催化尝试之后,化学家在透射电子显微镜下调查催化剂颗粒。“尽量回响速度很快,即尽量颗粒发生了如此多的氧气,但它们险些没有变革,”Tschulik总结道。“极度条件下的不变性很是精彩。”

该团队表白,对付小于10纳米的颗粒,电流取决于颗粒尺寸 - 催化剂颗粒越小,电流越小。电流也受到回响中发生的氧气的限制,而且从颗粒外貌扩散开。

非贵金属纳米粒子有朝一日可以替代用于制氢的昂贵催化剂。然而,凡是很难确定它们可以到达的回响速率,出格是在涉及氧化物颗粒时。这是因为必需利用粘合剂和导电添加剂将颗粒附着到电极上,这会使功效失真。借助于单个颗粒的电化学阐明,研究人员现已乐成地确定了由钴氧化铁制成的纳米催化剂的活性和物质转化 - 没有任何粘合剂。由Ruhr-UniversitätBochum传授Kristina Tschulik传授率领的团队与杜伊斯堡 - 埃森大学的同事以及德累斯顿在美国化学学会期刊上的陈诉于2019年5月30日在线颁发。

优于今朝家产上的回响率

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当前事情中利用的阐明要领也可以转移到其他电催化剂中。“为了可以或许有效地进一步开拓将来可再生能源技能的非贵金属催化剂,必需更多地相识纳米催化剂的活性,”波鸿化学家说。为了阐明粒度对催化活性的影响,合成具有确定尺寸的纳米粒子是重要的。作为鲁尔大学同盟的一部门,波鸿团队与出产催化剂颗粒的Stephan Schulz传授率领的杜伊斯堡 - 埃森大学的研究人员密合适作。

尽量压力很大,但很是不变

“非贵金属催化剂的开拓在实现能源转型方面发挥着抉择性浸染,因为它们价值自制,而且可以提供足够的数量来出产所需数量的可再生燃料,”卓越集群成员Kristina Tschulik暗示。摸索溶剂化(Resolv)。因此可以通过将水解析成氢和氧来得到氢,这是一种有前景的能源。到今朝为止,限制因素是发生氧气的部门回响。

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