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瑞士科学家发现革命性制氢方法,采用镍催化剂,效率超14%!

北极蚊子 2017-4-20 14:35

运用太阳能产生的电流,将水变成氢和氧。其中,氢可以存储起来,既可用其发电,也可以当做燃料。目前,这种制氢方式已广为人所知。

然而,这样做并不便宜。尽管实验室里的测试让人们觉得该制氢技术很有前途,但目前制氢所需的催化剂成本高昂,所以很难大规模实现商用。

瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家、最新的研究成果,有效解决了这个难题。他们制作了一种设备,并不依赖稀有金属做催化剂,而是采用镍这种低成本、常见金属。

这个设备由一种类三明治结构的内联晶硅太阳能电池组成,一层为晶硅制造,一层为非晶体硅制造,将其与电解系统整合一起。其中,电化部分的物质来源于镍,将其用作催化剂。

结果显示,电能制氢的转化率为 14.2%;并且,该系统在测试环境下,能持续制氢超过 100 小时。这意味着,他们不仅实现了不依赖稀有金属制氢,而且实现了制氢过程的高稳定性。不仅如此,该系统还有很长的使用寿命,该科学家团队表示使用寿命将超过 25 年。

该设备的高能效转化将发挥很大的实用性。Christophe Ballif 是联合研究者之一,他表示通过这种制氢方式,「一个 12-14 平米的系统每年产生的氢能,能驱动一辆氢燃料电池汽车行驶 10000 千米。」

目前,该研究成果已发表在美国电化学会会志上(Journal of The Electrochemical Society)。

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