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美国和韩国研制出高效制造绿氢催化剂
作者:官方
来源:中国经济网
所属栏目:科技创新
发布时间:2022-01-19 21:28
[ 导读 ]1月18日讯，制造绿氢的方法之一是电解水，利用催化剂将水分解成氢气和氧气，但目前需要昂贵的金属元素。据《每日科学》杂志最近报...
1月18日讯，制造绿氢的方法之一是电解水，利用催化剂将水分解成氢气和氧气，但目前需要昂贵的金属元素。据《每日科学》杂志最近报道，美国和韩国科学家联合开发了一种新的水分解技术和催化剂材料，可以最大限度地提高绿氢的生产效率，且成本低，易于获取。
氢对于实现世界工业部门的净零排放目标至关重要。美国政府去年提出了氢弹计划，希望在十年内将绿氢成本降低80%。该计划由美国能源部领导，旨在到2030年将绿氢成本降至每公斤1美元。美国能源部表示，实现这些目标将有助于美国应对气候危机，更快地实现2050年政府提出的净零碳排放目标，创造高收入工作和发展经济。
目前，科学家获得绿氢的主要途径是利用电将水分解成氢气和氧气，但这一过程依赖于贵金属（如铂和铱）。这些元素既昂贵又稀有，阻碍了用氢能取代天然气的过程。2020年，绿氢占年氢产量的不到1%，主要是因为电解水过程中催化剂成本过高。
最新研究首席研究员、佐治亚理工学院机械工程学院副教授李晟祐（音译）说：“我们设计了一种新型催化剂，其氧化物基底用到的贵金属元素较少，电解水性能优异。”
在最新的研究中，韩国能源研究所对新催化剂进行了建模，韩国京浦国立大学和俄勒冈州州立大学对新催化剂进行了X射线测量。李晟祐解释说：“利用X射线，我们可以在纳米尺度上监测催化剂在水分解过程中的结构变化，从而在操作条件下研究其氧化状态或原子结构。”
最新研究的另一位负责人、佐治亚技术研究所的朴进镐（音译）表示，除了开发这种新型混合催化剂外，研究人员还可以更好地控制催化剂的形状和金属之间的相互作用，从而减少系统中催化剂的使用，提高其耐久性，降低绿氢制造成本。
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