新研究加速全球大规模采用电解制氢:找到一种确定催化剂真实活性的替代技术

Techpai 2月 02, 2022 1.67w 浏览 0

水电分解最近受到了极大的关注，因为它具有作为清洁氢源的潜力。然而，两个问题长期以来一直存在：大量的能量损失，以及电催化剂（用于电解制氢的催化剂）的成本。幸运的是，几种新型的电催化剂已经出现，这可能会解决这些问题。日本的研究人员使用非常规技术对水分解催化剂的活性进行了可靠的估计，提出了一种确定催化剂真实活性的替代技术。

新电催化剂的筛选通常使用“线性扫描伏安法”（LSV）和“循环伏安法”（CV）等技术进行，其中包括向电极施加不断变化的电压并监测产生的电流。由于该电流取决于电极处发生的氧化或还原速率，因此测得的电流读数可用于确定电催化剂对电解反应速度的影响。

然而，这些技术的一个明显缺点是它们无法准确记录电催化剂的“稳态”响应，因为它没有经历足够长的特定施加电压来做到这一点。结果，经常记录到相当高的电流读数，这不能反映真实的催化活性，阻碍了高效电催化剂的开发和将其推广到大规模工艺。

在《电化学学会杂志》上发表的一项新研究中，日本早稻田大学的研究团队现在找到了解决这个问题的方法，展示了一种称为“采样电流伏安法”（SCV）的替代技术，作为在恒定稳态施加电压下电催化性能的更可靠指标。

从采样的电流读数中，研究人员发现与稳态 CA 技术相比差异可以忽略不计，这证明了 SCV 在正确确定不同电压下电催化剂行为方面的可靠性。此外， SCV 在寻找适合水电分解的电催化剂方面特别有用，但它也可用于准确筛选任何电化学反应的电催化剂。

该研究工作可以加速全球大规模采用电解制氢。看来我们现在离氢动力未来的广泛适应又近了一步！获取更多前沿科技研究进展访问：https://byteclicks.com

日本早稻田大学的研究人员提出了一种替代技术，可以比传统的瞬态技术更可靠地测量稳态电催化活性，从而开辟了一条从水分解中高效制氢的潜在途径。

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