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價(jià)格低于美國(guó)能源部提出目標(biāo)，山東師范大學(xué)Nature Communications！

時(shí)間：2024-04-09 來(lái)源： 瀏覽：

價(jià)格低于美國(guó)能源部提出目標(biāo)，山東師范大學(xué)Nature Communications！

納米技術(shù) 能源技術(shù)情報(bào)
能源技術(shù)情報(bào)

Energy-2019

專注于新能源前沿技術(shù)、深度創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化。

電催化還原海水是具有前景的未來(lái)制氫和存儲(chǔ)間歇能源技術(shù)，但是Mg 2+ /Ca 2+ 在陽(yáng)極上沉淀、穩(wěn)定性較差的問題嚴(yán)重阻礙電催化還原海水技術(shù)的發(fā)展。
有鑒于此， 山東師范大學(xué)唐波教授 、 山東師范大學(xué) / 電子科技大學(xué)/孫旭平 等 報(bào)道構(gòu)筑蜂窩狀3D結(jié)構(gòu)催化劑能夠改善微尺寸下氣泡/沉淀物在電極附近的傳質(zhì)，具有優(yōu)異的抗海水還原和沉淀能力，而且能夠在電極的各個(gè)角落進(jìn)行大量/均勻的釋放小尺寸H 2 氣泡，從而避免Mg 2+ /Ca 2+ 陽(yáng)離子沉淀，實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的長(zhǎng)時(shí)間堿性電解海水性能。
本文要點(diǎn)
（1） 通過發(fā)展調(diào)控氣泡/沉淀的電極結(jié)構(gòu)，不僅實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的堿性電催化海水還原性能（在1 A cm -2 電流密度穩(wěn)定工作1000 h），而且能夠?qū)⑻烊缓Ｋ呋纸鉃镠 2 ，具有優(yōu)異的抗沉淀能力。

（2） 在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間大電流密度電催化反應(yīng)后，該體系表現(xiàn)非常弱的沉淀。此外，作者發(fā)展了流動(dòng)相電催化體系，能夠在500 mA cm -2 電流密度進(jìn)行連續(xù)工作150 h，而且H 2 的法拉第效率一直保持~100 %。計(jì)算結(jié)果顯示，估計(jì)這種技術(shù)的電催化制氫價(jià)格僅為1.8 US $/kg H2 ，低于美國(guó)能源部所提出的目標(biāo)（2 US $/kg H2 ）。

參考文獻(xiàn)
Liang, J., Cai, Z., Li, Z.  et al.  Efficient bubble/precipitate traffic enables stable seawater reduction electrocatalysis at industrial-level current densities.  Nat Commun   15 , 2950 (2024).
DOI:   10.1038/s41467-024-47121-x
https://www.nature.com/articles/s41467-024-47121-x

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