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吉祥安全网址:  NUST MISiS的科学家与他们的外国同事一起发现了一种材料,该材料可以在生产环境友好的氢燃料时省去昂贵的贵金属。这些进展发表在《 ACS Energy Letters》杂志上。

替代绿色能源稳步普及。最简单的方法就是领先–太阳能和风能。其存储和使用的有效性取决于将电能转换为合成燃料的化学能的方法。

氢是可以从绿色电力中获得的最成功的燃料。氢燃烧产生的热量是碳氢化合物燃烧产生的热量的几倍,并且仅产生不会对环境造成任何威胁的水。然而,用于生产氢的普通方法要么昂贵要么不够有效。

产生氢的一种有前途的方法是电解,即使用电在催化剂上将水分解为氧气和氢气。最有效的催化剂是铂,一种昂贵且稀有的金属。使用铂的问题不仅在于其成本,还在于催化过程本身的效率,因为仅铂元素的表面参与反应,而其余部分是“多余的”。

解决方案是使用原子厚的板,但是铂结构不允许制造稳定的二维元素。

“早在1930年代,就已经表明二维晶体是不稳定的。但是,最近的研究对具有共价键的化合物提出了反驳,这使得人们可以重新构想创建二维催化剂的可能性”,扎卡普·波波夫(Zakhar Popov), NUST MISiS的“无机纳米材料”实验室的高级研究员解释说。吉祥手机网址

在探索一类新型的二维材料时,NUST MISIS的科学家及其匈牙利(匈牙利科学院能源物理研究所,技术物理和材料科学研究所)和韩国(韩国标准研究院等)的同事一起科学)发现了一种完全能够满足电力工程师要求的材料-二维二硫化钼(MoS 2)在强氧化过程中表现出必要的性能。

“在我们发现二硫化钼可以被强烈氧化之前,它曾被认为是催化剂。但是,当时催化作用仅沿着板的边缘,而氧化由于材料的独特特性而使得可以使用整个表面– NUST MISiS的“无机纳米材料”实验室的首席研究员Pavel Sorokin指出:“单原子中心在其表面上发生化学反应”。
据他介绍,使用二维材料作为催化剂的问题仍处于初级实验室研究和理论建模的阶段。当今研究的主要领域是电子设备的半导体。

目前,科学家们已经证明了实验室样品的有效性,但是这种技术的引入是未来的事情。该研究小组继续寻找有希望的催化二维化合物。

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