Nije katalysator produseart effisjint wetterstof út seewetter: hâldt belofte foar grutskalige wetterstofproduksje, desalinaasje - ScienceDaily

Seewetter is ien fan 'e meast oerfloedichste boarnen op ierde, en biedt belofte sawol as boarne fan wetterstof - winsklik as in boarne fan skjinne enerzjy - en fan drinkwetter yn droege klimaten.Mar sels as wettersplitstechnologyen dy't wetterstof út swietwetter kinne produsearje binne effektiver wurden, is seewetter in útdaging bleaun.

Ûndersikers fan de Universiteit fan Houston hawwe rapportearre in wichtige trochbraak mei in nije soerstof evolúsje reaksje katalysator dy't, kombinearre mei in wetterstof evolúsje reaksje katalysator, berikte hjoeddeistige tichtens by steat om te stypjen yndustriële easken wylst easkjen relatyf lege spanning te begjinnen seewetter elektrolyse.

Undersikers sizze dat it apparaat, gearstald út goedkeape net-eale metaalnitriden, slagget om in protte fan 'e obstakels te foarkommen dy't earder besocht hawwe om goedkeap wetterstof of feilich drinkwetter út seewetter te produsearjen.It wurk wurdt beskreaun yn Nature Communications.

Zhifeng Ren, direkteur fan it Texas Center for Superconductivity by UH en in oerienkommende auteur foar it papier, sei dat in grut obstakel it ûntbrekken fan in katalysator west hat dy't seewetter effektyf kin spjalte om wetterstof te produsearjen sûnder ek frije ionen fan natrium, chloor, kalsium yn te stellen. en oare komponinten fan seewetter, dy't ienris befrijd kinne op 'e katalysator delsette en it ynaktyf meitsje.Chlor-ionen binne benammen problematysk, foar in part om't chloor krekt wat hegere spanning fereasket om te befrijen dan nedich is om wetterstof te befrijen.

De ûndersikers testen de katalysatoren mei seewetter lutsen út Galveston Bay foar de kust fan Teksas.Ren, MD Anderson foarsitter Heechlearaar natuerkunde oan UH, sei dat it ek soe wurkje mei ôffalwetter, it bieden fan in oare boarne fan wetterstof út wetter dat oars net te brûken is sûnder kostbere behanneling.

"De measte minsken brûke skjin swiet wetter om wetterstof te produsearjen troch wettersplitsing," sei er."Mar de beskikberens fan skjin swietwetter is beheind."

Om de útdagings oan te pakken, ûntwurpen en synthesisearre de ûndersikers in trijediminsjonale kearn-shell soerstof-evolúsje-reaksje-katalysator mei oergongsmetaal-nitride, mei nanopartikels makke fan in nikkel-izer-nitride-ferbining en nikkel-molybdenum-nitride nanorods op poreuze nikkel skom.

Earste auteur Luo Yu, in postdoktoraal ûndersiker by UH dy't ek ferbûn is mei Central China Normal University, sei dat de nije soerstof-evolúsje-reaksje-katalysator waard keppele mei in earder rapporteare wetterstof-evolúsje-reaksjekatalysator fan nikkel-molybdenum-nitride nanorods.

De katalysatoren waarden yntegrearre yn in twa-elektroden alkaline electrolyzer, dat kin wurde oandreaun troch ôffal waarmte fia in thermoelectric apparaat of troch in AA batterij.

Selspanningen dy't nedich binne om in aktuele tichtens fan 100 milliampere per fjouwerkante sintimeter te produsearjen (in maatregel fan aktuele tichtens, of mA cm-2) farieare fan 1.564 V oant 1.581 V.

De spanning is signifikant, sei Yu, om't wylst in spanning fan op syn minst 1,23 V nedich is om wetterstof te produsearjen, wurdt chloor produsearre op in spanning fan 1,73 V, wat betsjuttet dat it apparaat betsjuttende nivo's fan aktuele tichtens mei in spanning produsearje moast tusken de twa nivo's.

Neist Ren en Yu binne ûndersikers op it papier Qing Zhu, Shaowei Song, Brian McElhennyy, Dezhi Wang, Chunzheng Wu, Zhaojun Qin, Jiming Bao en Shuo Chen, allegear fan UH;en Ying Yu fan Central China Normal University.

Krij it lêste wittenskipsnijs mei de fergese e-postnijsbrieven fan ScienceDaily, alle dagen en wykliks bywurke.Of besjoch elke oere bywurke nijsfeeds yn jo RSS-lêzer:

Fertel ús wat jo tinke fan ScienceDaily - wy ferwolkomje sawol positive as negative opmerkingen.Hawwe jo problemen mei it brûken fan de side?Fragen?


Posttiid: Nov-21-2019