熟妇激情内射com,性妇wbbbb搡bbbb嗓小说,日本强好片久久久久久aaa,国产精品无码一区二区三区免费

在“麻球”上“種芝麻”,我科學(xué)家突破綠氫生成效率

2025-02-17 08:51  來源:科技日?qǐng)?bào)  瀏覽:  

氫能是關(guān)系國(guó)家未來的重大新興產(chǎn)業(yè)。據(jù)國(guó)際能源署預(yù)測(cè),到2050年,全球氫氣需求將達(dá)到約1億噸,其中大部分來源于綠氫。然而,在綠氫產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中占據(jù)重要地位的質(zhì)子交換膜電解水技術(shù)(PEMWE),卻面臨催化劑性能問題的挑戰(zhàn)。想要滿足未來綠氫產(chǎn)業(yè)的需求,開發(fā)一種低成本、高效且穩(wěn)定的催化劑,成為全球?qū)W術(shù)界和工業(yè)界迫切需要解決的核心問題。

復(fù)旦大學(xué)張波、徐一飛、段賽、徐昕合作團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)造性的“熟化誘導(dǎo)嵌入方法”,合成了具有極高催化活性和穩(wěn)定性的銥/鈰嵌入式負(fù)載催化劑,在減少貴金屬用量的同時(shí)顯著提高了綠色氫氣的生成效率,為綠色氫能的可持續(xù)發(fā)展奠定了新基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果于2月14日發(fā)表在《科學(xué)》上。

在綠氫的生產(chǎn)過程中,PEMWE電解水技術(shù)是當(dāng)前最為前沿的技術(shù)之一。PEMWE依賴于析氧反應(yīng)催化劑,這一催化過程的效率直接決定了整個(gè)電解水反應(yīng)的能效與經(jīng)濟(jì)性。

目前,銥和其氧化物是唯一可以在PEMWE陽(yáng)極的強(qiáng)酸性環(huán)境下穩(wěn)定工作的催化劑,但其高昂的成本和稀缺性限制了其大規(guī)模應(yīng)用。此外,現(xiàn)有的銥基催化劑因催化活性和穩(wěn)定性有限,尚無法滿足未來綠氫產(chǎn)業(yè)的需求。

“這是因?yàn)楝F(xiàn)有的催化劑看上去就像我們?cè)绮统缘穆榍颍?lsquo;麻球’表面的‘芝麻’就是氧化銥,正是這些‘芝麻’在發(fā)揮催化作用。”張波打比方說,但這種結(jié)構(gòu)就導(dǎo)致電解水制氫過程中會(huì)產(chǎn)生大量氣泡,不斷沖刷催化劑,使得“芝麻”易脫落。

如何才能讓“芝麻”不容易脫落?張波想到了牙齒:“牙齒是種在牙床上的,如果把‘芝麻’一半嵌在麻球里,一半露在外面,那么氣泡再?zèng)_刷,‘芝麻’也不會(huì)輕易脫落。”如此,就能顯著提升綠氫制備過程中的反應(yīng)效率和催化活性,同時(shí)減少銥的使用量。

在“麻球”上“種芝麻”的想法提出后,研究團(tuán)隊(duì)通過嚴(yán)密的理論計(jì)算和先進(jìn)的電鏡原位觀測(cè),尋找到了能夠讓“麻球”生長(zhǎng)的速度和表面“芝麻”生長(zhǎng)的速度相匹配的實(shí)驗(yàn)條件,然后利用納米晶體在超聲和加熱作用下發(fā)生自發(fā)長(zhǎng)大過程,將銥及其氧化物納米顆粒嵌入在氧化鈰載體中,最終形成了一種穩(wěn)定高效的負(fù)載型催化劑。

研究團(tuán)隊(duì)對(duì)該催化劑進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)6000小時(shí)的PEMWE工況測(cè)試顯示,熟化誘導(dǎo)嵌入方法有效防止了銥顆粒的溶解、脫落和團(tuán)聚,顯著提高了催化劑在長(zhǎng)期運(yùn)行中的活性和穩(wěn)定性。

據(jù)了解,未來研究團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步拓展低成本、高活性、高穩(wěn)定性的催化劑材料的研究,為綠色氫氣生產(chǎn)提供更多創(chuàng)新方案。此外,研究團(tuán)隊(duì)還計(jì)劃依托復(fù)旦大學(xué)孵化的山海氫(上海)新能源科技有限公司,進(jìn)一步推廣技術(shù)落地產(chǎn)品化。

綠氫 
  綠氫
免責(zé)聲明:本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自合作媒體、機(jī)構(gòu)或其他網(wǎng)站的信息,登載此文出于傳遞更多信息之目的,并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。本網(wǎng)所有信息僅供參考,不做交易和服務(wù)的根據(jù)。本網(wǎng)內(nèi)容如有侵權(quán)或其它問題請(qǐng)及時(shí)告之,本網(wǎng)將及時(shí)修改或刪除。凡以任何方式登錄本網(wǎng)站或直接、間接使用本網(wǎng)站資料者,視為自愿接受本網(wǎng)站聲明的約束。
相關(guān)推薦
道達(dá)爾能源與液化空氣攜手推進(jìn)綠色氫能項(xiàng)目

道達(dá)爾能源與液化空氣攜手推進(jìn)綠色氫能項(xiàng)目

TotalEnergies與液化空氣近日宣布達(dá)成合作協(xié)議,共同在荷蘭開發(fā)兩個(gè)綠色氫能項(xiàng)目,旨在利用可再生能源生產(chǎn)綠色氫氣,減少二氧化碳排放,并為歐洲運(yùn)輸可再生能源目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。根據(jù)協(xié)議內(nèi)容,TotalEnergies和液化空氣將利用TotalEnergies與RWE聯(lián)合開發(fā)的OranjeWind海上風(fēng)電場(chǎng)產(chǎn)生的可再生能源,每年生產(chǎn)45,000噸綠色氫氣。這些綠色氫氣將主要用于TotalEnergies在比利時(shí)和荷蘭的煉油廠,預(yù)計(jì)每年可減少高達(dá)450,000噸的二氧化碳排放量。作為合作的重...
道達(dá)爾能源與液化空氣集團(tuán)合作開發(fā)綠色氫氣項(xiàng)目

道達(dá)爾能源與液化空氣集團(tuán)合作開發(fā)綠色氫氣項(xiàng)目

法國(guó)石油巨頭道達(dá)爾能源(TTEF.PA)與工業(yè)氣體公司液化空氣集團(tuán)(AIRP.PA)近日宣布,將攜手合作開發(fā)兩個(gè)綠色氫氣項(xiàng)目,旨在助力道達(dá)爾在荷蘭和比利時(shí)的煉油廠實(shí)現(xiàn)脫碳目標(biāo)。這一合作計(jì)劃于周二正式對(duì)外公布。據(jù)兩家公司聯(lián)合發(fā)布的聲明顯示,這兩個(gè)電解槽建設(shè)項(xiàng)目的總投資額將超過10億歐元(約合11億美元)。項(xiàng)目完成后,預(yù)計(jì)每年將幫助道達(dá)爾能源煉油廠減少多達(dá)45萬公噸的二氧化碳排放量。這一舉措對(duì)于推動(dòng)能源行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型具有重要意義。綠色...
國(guó)家能源集團(tuán)綠氫累計(jì)產(chǎn)量突破5000000標(biāo)方

國(guó)家能源集團(tuán)綠氫累計(jì)產(chǎn)量突破5000000標(biāo)方

2月14日,隨著位于寧夏銀川的寧東可再生氫碳減排示范區(qū)一期項(xiàng)目清水營(yíng)制氫廠兩個(gè)系列5臺(tái)電解槽成功并列運(yùn)行,國(guó)家能源集團(tuán)氫能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)8個(gè)月連續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行,綠氫累計(jì)產(chǎn)量突破500萬標(biāo)方。這標(biāo)志著我國(guó)在可再生能源制氫、清潔能源與煤化工深度耦合、協(xié)同交通運(yùn)輸多場(chǎng)景的氫能全產(chǎn)業(yè)鏈安全穩(wěn)定長(zhǎng)周期運(yùn)營(yíng)取得階段性示范性成果。作為國(guó)內(nèi)首例集綠氫制儲(chǔ)輸運(yùn)加用及氫氣品質(zhì)檢測(cè)于一體的氫能全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新生態(tài)項(xiàng)目,國(guó)家能源集團(tuán)國(guó)華投資(氫能...
Plug Power計(jì)劃在印度建立綠色氫電解槽工廠

Plug Power計(jì)劃在印度建立綠色氫電解槽工廠

總部位于美國(guó)的綠色氫燃料電池制造商Plug Power計(jì)劃到2030年底在印度建立數(shù)吉瓦級(jí)的電解槽制造廠。該公司總裁Sanjay Shrestha表示,這一計(jì)劃的具體實(shí)施將取決于印度政府提供的需求和成本驅(qū)動(dòng)因素。Shrestha在與ETEnergyWorld的獨(dú)家互動(dòng)中提到:我們期待在2030年底之前在印度開展數(shù)吉瓦電解槽項(xiàng)目,具體取決于印度政府提供的需求和成本驅(qū)動(dòng)因素。今年1月,Plug Power獲得了美國(guó)能源部17億美元的貸款擔(dān)保,為其全球擴(kuò)展計(jì)劃提供了資金支持。Plu...
在“麻球”上“種芝麻”,我科學(xué)家突破綠氫生成效率

在“麻球”上“種芝麻”,我科學(xué)家突破綠氫生成效率

氫能是關(guān)系國(guó)家未來的重大新興產(chǎn)業(yè)。據(jù)國(guó)際能源署預(yù)測(cè),到2050年,全球氫氣需求將達(dá)到約1億噸,其中大部分來源于綠氫。然而,在綠氫產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中占據(jù)重要地位的質(zhì)子交換膜電解水技術(shù)(PEMWE),卻面臨催化劑性能問題的挑戰(zhàn)。想要滿足未來綠氫產(chǎn)業(yè)的需求,開發(fā)一種低成本、高效且穩(wěn)定的催化劑,成為全球?qū)W術(shù)界和工業(yè)界迫切需要解決的核心問題。復(fù)旦大學(xué)張波、徐一飛、段賽、徐昕合作團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)造性的熟化誘導(dǎo)嵌入方法,合成了具有極高催化活性和穩(wěn)定性...

推薦閱讀

熱文

Copyright © 能源界