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目前,在工業(yè)生產(chǎn)中要想獲得氫氣,通常是采用以下的幾個方法:一:把水蒸汽通過灼熱的焦炭得到氫氣,但是通過這種方式得到的氫氣通常只有75%的純度。第二:將水蒸汽通過灼熱的鐵得到氫氣,通過這種方式得到的氫氣純度相對之下會高一點,純度大概有97%,第三:是通過水煤氣中提取氫氣,這種方式得到的氫氣純度也是相當(dāng)?shù)?,因此也很少人采用這種方式獲得氫氣,第四:水電解制氫。水電解制氫是目前工業(yè)使用較多的一種方法,同時純度也是較高的一種方法,純度可以達到99%以上,這是工業(yè)上制備氫氣的一種重要方法。在電解鉀溶液時,陽極上放出氧氣,陰極上放出氫氣。電解氯化鈉水溶液制造氣體時,也可得到氫氣。
水電解制氫技術(shù)又有新發(fā)明了,中科大的學(xué)者研發(fā)了新催化劑,該催化劑有效提供水電解制氫效率,該催化劑是一種有效率水還原復(fù)合催化劑,該催化劑是一種二硒化鈷與二硫化鉬結(jié)合在一起的“化學(xué)嫁接”,可以為工業(yè)水電解制氫提供持久的水還原和水的氧化反應(yīng)電催化劑。
目前,化石燃料是氫氣的主要來源,但是從目前預(yù)知的情況,水才是包含較多的氫氣,從水中提取出來的氫氣含量是化石燃料的9000倍,氫氣也是目前全世界新能源發(fā)展的重要方向之一,目前水電解制氫的過程中,會產(chǎn)生兩個基本反應(yīng):氧化和還原,而且在制氫的過程中,需要損耗大量電能,如果使用昂貴的金屬作為催化劑,又會提高水電解制氫的成本,而且這些稀有金屬也很難在工業(yè)制氫中大規(guī)模使用。
而通過“化學(xué)嫁接”手段,可以有效催化制氫,俞書宏研究組選擇廉價的二硒化鈷與二硫化鉬合成新的催化劑可以增加制氫的效果,為避免大規(guī)模使用稀有金屬提供了新途徑。而且通過實驗證明,這些新催化劑可以有效提供水還原,在性能方面也是很穩(wěn)定,這些特點讓這些新催化劑又可能成為了新一代廉價氫電極材料。