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更便宜的氫燃料可能來自長石采礦廢料的使用
作者:官方
來源:Hydrogen Fuel News
所屬欄目:行業知識
發布時間:2021-09-14 09:28
[ 導讀 ]通過將更昂貴的金屬與鋁硅酸鹽巖石結合，催化劑價格暴跌。
通過將更昂貴的金屬與鋁硅酸鹽巖石結合，催化劑價格暴跌。
實現更便宜的氫燃料的主要障礙之一是與水分解電解過程中所需的稀有金屬催化劑相關的費用。
常規使用的稀有金屬包括價格昂貴的鉑、銥和釕。
在撰寫本文時，鉑金的價格約為每盎司1450美元，銥為每盎司1370美元，釕為每盎司367美元。其他金屬也曾被用來生產更便宜的氫燃料，但它們仍然很昂貴，而且活性較低，這降低了反應的效率。這些金屬包括鈷(每噸7萬美元)、鎳(每噸2.6萬美元)和鐵(每噸641美元)。
澳大利亞的研究人員領導了一項旨在降低這些成本的研究。他們的策略是只使用少量的活性材料，并將它們與便宜得多的材料結合，創造一種新的催化劑。研究人員由昆士蘭大學化學與物理學院和材料科學中心的孫子奇教授和昆士蘭大學化學工程學院的彭宏博士領導。
這種更便宜的氫燃料電解催化劑是由采礦廢料組合而成的。
研究人員將少量的活性金屬與被稱為長石的鋁硅酸鹽巖石材料結合在一起，長石是在采礦廢料中發現的。據孫教授說，一些礦業公司僅為處理這些材料就支付了每噸30美元左右的費用。
上個月，《高級能源與可持續發展研究》雜志的封面刊登了這項研究。該團隊能夠使用加熱活化的長石觸發電解反應，這些長石只被納米涂層了1%到2%的反應材料，這是光譜中較便宜的一端。
“水的分裂涉及兩個化學反應——一個是氫原子，一個是氧原子——導致它們分離，”孫教授解釋說。“這種新的納米涂層材料觸發了氧進化反應，這控制了整個水分解過程的整體效率。”
根據教授的說法，包裹鈷的長石達到了最大的效率水平，并為新創造的催化劑提供了最佳的優化。此外，這對更便宜的氫燃料是有希望的，因為新的催化劑可以超過原材料，并可能達到一個點，當它們的效率變得比鉑金屬更高。
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