新型催化剂使海水淡化、制氢更接近商业化目标
海水约占地球上水资源的96%，可以满足世界上日益增长的对清洁饮用水和无碳能源的需求。而科学家们已经具备了既能将海水淡化，又能将其分割生产氢气的技术能力，而氢气是作为清洁能源的需求。现在休斯敦大学研究团队已开发出新型催化剂使海水淡化、制氢更接近商业化目标。
但现有的方法需要在高温下长时间地进行多个步骤，才能产生具有所需效率的催化剂。这需要大量的能源，并推高了成本。
由休斯敦大学德克萨斯超导中心主任任志峰带领的一组研究人员开发了一种析氧催化剂，该催化剂在室温下只需几分钟即可在市售镍泡沫上生长。与先前报道的析氢反应催化剂配合使用，实现低电压下海水的整体分离。这项工作在《能源与环境科学》上发表的一篇论文中进行了描述。
研究人员表示，快速、低成本的生产对商业化至关重要。
Ren的研究小组和其他研究小组此前曾报道过一种镍-铁-(氧)氢氧化物作为催化剂海水淡化，但生产这种材料需要在300摄氏度到600摄氏度，或者高达1100华氏度的温度下进行漫长的过程。高昂的能源成本使其用于商业用途不切实际，而且高温会降低泡沫镍的结构和机械完整性，使长期稳定性成为一个问题。
为了同时解决成本和稳定性问题，研究人员发现了一种在镍泡沫上使用镍铁氢氧化物的工艺，掺入少量的硫，在室温下5分钟内就能产生有效的催化剂。研究团队说，在室温下工作既降低了成本，又提高了稳定性。
为促进氢经济，必须开发具有成本效益且简便的方法来合成用于高性能海水电解的NiFe基（羟基）氢氧化物催化剂。在这项工作中，团队开发了一种一步式表面工程方法，在室温下1至5分钟内从商业Ni泡沫中制造出高多孔的自支撑S掺杂Ni/Fe（氧）氢氧化物催化剂。
Ren说，研究人员的方法的一个关键是决定使用化学反应来生产所需的材料，而不是传统的将精力消耗在物理转化上。获取更多前沿科技 信息 请持续关注：https://byteclicks.com
你可能感兴趣的文章：
- 澳大利亚研究人员找到一种生物燃料废水净化简单方法
- 新气凝胶让水净化速度更快、成本更低
- 前沿综述:水污染控制专题
- 科学家创造一种新型纳米复合材料对工业界具有很大意义
- 废水变宝:提高生物燃料生产的商业可行性
- KIST研究团队用PET废瓶开发高效吸附材料去除水中抗生素
- 太阳能净水:研究人员开发基于细菌纤维素纳米复合材料的高效仿生分层太阳能蒸发器
- 激光蚀刻技术：解决全球水危机的有效方法
- 新型海水淡化技术
- 多孔碳纤维可用于电容式海水淡化潜力巨大
- 天津大学制备出一种复合膜，海水淡化盐分截留率可达99.99％
- 浦项科技大学开发新型太阳能海水淡化技术，效率超99%
- 研究人员开发一种节能环保高效海水淡化工艺
- 一种新型“绿色”吸附剂或为海水淡化技术提供新思路
- 瑞士联邦材料科学实验室用螺旋藻净水，还可生产生物燃料
- 阿贡国家实验室科学家发明了可自行清洁的滤水膜
- 俄罗斯科学家找到一种废水处理的简单方法
- 科学家用回收的菠萝叶制成气凝胶用于食物保鲜及清洁废水
- 研究发现用石墨烯包裹纳米颗粒可杀死废水中耐药菌
- 下水道传感器可助力侦查有害废水排放源
- 韩国研究人员开发改善水质污染的纳米材料
- 科学家受珊瑚启发开发水上机器人可以清除水中污染物
- “手提箱实验室”可以为数百万人提供更安全饮水和卫生设施的关键
- 研究人员开发出一种新型环保方法从水中去除有毒化学物质
- 将海水淡化转化为饮用水会缓解水资源短缺吗？
- 化学家利用二氧化碳将海水转化为饮用水
- 新发明带来廉价高效的海水淡化技术
