新華網 正文
耐腐蝕新方法解決海水制氫難題
2019-03-20 09:23:23 來源: 科技日報
關注新華網
微博
Qzone
評論
圖集

  耐腐蝕新方法解決海水制氫難題

  模型可工作一千小時以上 媲美現有純水制氫技術

  據物理學家組織網18日報道,美國研究人員在最新一期美國《國家科學院院刊》上撰文指出,他們設計了一種利用太陽能、電極和海水制造氫燃料的新方法,新模型可工作1000小時以上,有望應用于多個領域。

  該研究主要作者、斯坦福大學化學教授戴宏傑(音譯)説,氫是一種極富吸引力的燃料,氫燃燒只生成水,不釋放二氧化碳,因此有望緩解日益惡化的氣候變化問題。

  現有水解制氫方法依賴高度純凈的水,因為海水中帶負電荷的氯化物會腐蝕陽極,縮短設備的使用壽命。而高純水是一種寶貴的資源,且生産成本高。

  戴宏傑團隊研究發現,如果在陽極涂上富含負電荷的涂層,涂層會排斥氯化物並減緩下層金屬的腐蝕速度。

  在新方法中,他們將鎳—鐵氫氧化物層疊在硫化鎳上,硫化鎳包裹有鎳泡沫芯。鎳泡沫充當導體,輸送電流;而鎳—鐵氫氧化物引發電解,將水分離成氧氣和氫氣。在電解過程中,硫化鎳演化成帶負電的涂層,而這一層會排斥氯化物,防止其與核心金屬接觸,減慢腐蝕速度。

  該論文共同作者米歇爾·肯尼表示,如果沒有帶負電的涂層,陽極只能在海水中工作約12小時;但在涂層保護下,它可工作1000小時以上。

  此外,以前分解海水制造氫燃料必須在低電流下運行,因為在電流較高時,會發生腐蝕現象,但新模型能在10倍電力下運行,這有助于它更快速地從海水中産生氫氣。

  團隊成員還設計出了一臺太陽能演示器,由于沒有被鹽腐蝕的風險,新裝置分解海水制氫可與現有純水制氫技術相媲美。

  戴宏傑表示,新方法將為氫燃料的廣泛使用打開方便之門。而且,由于該過程還産生氧氣,潛水員或潛艇可將該裝置帶入海下制造氧氣。(記者劉霞)

  總編輯圈點

  我們熟悉的水分解制取氫氧工藝,都用純水,沒聽説用海水的。學過化學的都知道,金屬泡在海水裏,都沒有好下場。新工藝的發明,打開了我們的思路。將來不僅海邊用它制氫,鹽鹼地和羅布泊都可能受益。火星上有高濃度的鹵水,也更容易被人類所用了。

  

+1
【糾錯】 責任編輯: 王佳寧
新聞評論
加載更多
春日採茶忙
春日採茶忙
春分將至農事忙
春分將至農事忙
三峽春日桃花紅
三峽春日桃花紅
櫻花爛漫引客來
櫻花爛漫引客來

010030090950000000000000011199211124257483