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太阳能燃料的催化剂研究 无定形硫化钼结果最好
   发布时间: 2019-05-24    次浏览   

  用于发生氢的一类出格风趣的催化材料是硫化钼(MoSx)。它们比由铂或钌制成的催化剂廉价得多。正在一项分析研究中,由HZB太阳能燃料研究所的Sebastian Fiechter传授带领的团队现正在曾经出产并研究了一系列硫化钼层。将样品正在分歧温度下堆积正在基板上,室温至500℃。层的形态和布局跟着堆积温度的添加而变化(拜见透射电子显微镜(TEM)图像)。虽然正在较高温度下构成结晶区域,但正在室温下堆积的硫化钼是无定形的。

  他们研究了利用各类光谱方式(包罗原位拉曼光谱)正在水分化顶用做催化剂的无定形硫化钼样品。这些丈量表白,因为硫从钼簇中逸出,正在无定形硫化钼样品中随时间构成二硫化钼(MoS2)的纳米晶区域。同时,发生越来越少的硫化氢,因而氢发生占从导地位。

  由无定形硫化钼制成的催化剂不只正在水的电解过程中氢气,并且正在初始阶段也硫化氢气体。用于此的硫必需来自催化剂材料本身,而且令人惊讶地 - 该方式光鲜明显提高了硫化钼的催化活性。Fiechter和他的团队现正在曾经细心研究了这一点,并正正在为他们的发觉提出注释。

  阳光不只能够用来发电,还能够用来发电。氢气是一种天气中性燃料,能够化学体例储存能量,并正在需要时再次,间接通过燃烧(仅发生水)或燃料电池中的电能。可是为了从太阳光发生氢气,需要催化剂来加快水分电解成氧气和氢气。

  “我们能够从数据中揣度出因为硫逃逸而构成纳米晶MoS2岛的低硫区域。这些岛充任催化活性颗粒,”Fanxing Xi注释说,她将丈量成果做为她博士工做的一部门。 。“这些看法有帮于进一步提高这种有前途的催化剂正在水分化过程中产氢的催化活性和不变性,并将材料取仅正在阳光下工做的电解槽相连系,”Fiechter说。

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