A.F.物理技術研究所の研究者ロシア科学アカデミーのイオフェ氏が合成
触媒を入手するために、研究者たちはは、複合アンモニウム-スルホサリチル酸電解質からの電着法を使用しました。電極表面の金属コーティングは、電気化学反応中に形成されました。
金属コーティングを施したカーボンマイクロチューブ。画像は、エネルギー分散型 X 線分光法 (左) と走査型電子顕微鏡 (右) を使用して取得されました。画像: ドミトリエフら。 /国際Ｊ．ハイドロッグ．エネルギー、2023 年
雑誌に掲載された技術を使ってInternational Journal of Hydrogen Energy の研究者たちは、電極の表面に金属ナノ粒子を使用した非常に薄いコーティングを作成しました。カーボン マイクロチューブの厚さは、ニッケルのみのメッキで約 1.2 nm、ニッケル銅メッキで約 0.5 nm でした。
研究者らは、テクノロジーの変化に注目しています。電極の製造により、材料の電気化学的に活性な表面積が増加しました。それぞれ、ニッケル触媒では 5 倍 (265 ～ 1400 cm²)、ニッケル銅触媒ではほぼ 3 倍 (最大 780 cm²) になりました。
電極触媒の改良を行いました微結晶のサイズの減少と銅添加剤の存在の両方による特性。それは電気伝導性を改善し、全体的な金属-水素結合エネルギーを低下させ、反応の拡散限界を低下させます。
ドミトリー・ドミトリエフ、A.F.イオッフェと研究の共著者
水素も酸素もなしで合成できる水の電気分解による温室効果ガスの排出 - 電流の影響下での分解。しかし、このプロセスを効率的に進めるためには、反応を加速する触媒が必要です。この容量にニッケルと銅のコーティング (比較的安価な金属) を使用すると、医療用酸素とグリーン燃料の製造コストが削減されます。
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