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促进产氢的纳米多孔金属间化合物

氢的能量密度是所有已知物质中最高的(120兆焦耳/千克), 大约是柴油或汽油的三倍, 这意味着它可以在可持续能源系统中发挥关键作用. 但是,通过简单的水裂解来高效生产氢气需要高性能的催化剂.

Now, 日本足球世界杯买球app和约翰霍普金斯大学的一个合作小组开发出了纳米多孔钼基金属间化合物,可以提高氢气的产量.

由非贵重过渡金属形成的纳米尺度金属间化合物有潜力成为具有成本效益和强大的制氢催化剂. 然而, 单片金属间化合物的发展, 具有丰富的活性位点和足够的电催化活性, 对科学家来说仍然是一个挑战.

足球世界杯买球app研究在解决这个问题上发挥了关键作用,Hidemi加藤教授说, 来自日本足球世界杯买球app材料研究所,也是这项研究的合著者. “专注于设计和工程, 足球世界杯买球app利用一种先进的脱合金技术来构建金属间化合物的结构."

液态金属脱合金是一种利用合金组分在熔融金属槽中混相性的差异来腐蚀选定组分的加工技术。, 同时保留其他的. 它允许自组织成三维多孔结构.

此外,这使得μ-Co的孔径可以在纳米尺度上控制7Mo6 和μ菲7Mo6, 当粗化在相同的温度下发生时,其他金属/合金通常在微米尺度上是什么.

液态金属脱合金的原理和自组织过程. 前驱体合金(AB)中, 形成孔的金属(A)和牺牲组分(B)在与熔体浴(C)混合时应具有正负焓。, 分别. B组分有选择地溶解到C熔体中, 剩下的组分A自组织成多孔结构. ©和田武、宋瑞瑞

该团队随后研究了这种新型纳米多孔金属间化合物的电催化性能. 它显示了作为高电流应用的商用HER催化剂的前景和潜力.

他们的研究结果发表在9月2日的《足球世界杯买球app官网》杂志上, 2022.

除了加藤,这个小组还包括. Ruirui歌, 同样来自足球世界杯买球app材料研究所, 日本足球世界杯买球app跨学科科学前沿研究所(FRIS)韩九辉助理教授和美国约翰霍普金斯大学陈明伟教授.

展望未来, 研究小组希望利用液态金属脱合金技术,通过探索一般金属间相背后的基本机制,开发更多的单片纳米多孔金属间化合物.

出版的细节:

题目:高温液态金属脱合金电化学制氢的超细纳米多孔金属间化合物催化剂
作者:宋瑞瑞, Jiuhui汉, 小松Okugawa, Rodion Belosludov, 武和田, 静江, Daixiu魏, 彰奖赏, 元田, Mingwei陈 & Hidemi加藤
杂志:自然通讯
DOI: 10.1038/s41467-022-32768-1

新闻稿(日文)

联系人:

Hidemi加藤教授
材料研究所
电子邮件:hidemi.加藤.b7东北.ac.jp
网站: http://www.nem2.imr.raisedwings.com/index-e.html

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