Nanostrikti iridyòm ki fèt espesyalman, ki depoze sou oksid tantal mezoporeu, amelyore konduktivite, aktivite katalitik ak estabilite alontèm.
Imaj: Chèchè nan Kore di Sid ak Etazini devlope yon nouvo katalis iridyòm ak yon aktivite reyaksyon evolisyon oksijèn ogmante pou fasilite elektwoliz dlo a yon pri abòdab avèk yon manbràn echanj pwoton pou pwodui idwojèn. Aprann plis
Bezwen enèji mondyal la kontinye ap grandi. Enèji idwojèn transpòtab la gen anpil pwomès nan rechèch nou pou solisyon enèji pwòp ak dirab. Nan sans sa a, elektwolizè dlo manbràn echanj pwoton (PEMWE), ki konvèti enèji elektrik anplis an enèji idwojèn transpòtab atravè elektwoliz dlo, te atire anpil enterè. Sepandan, aplikasyon li sou gwo echèl nan pwodiksyon idwojèn rete limite akòz vitès ralanti reyaksyon evolisyon oksijèn (OER), yon eleman enpòtan nan elektwoliz, epi gwo chaj katalis oksid metal chè tankou iridyòm (Ir) ak oksid rutenyòm nan elektwòd yo limite. Se poutèt sa, devlopman katalis OER ki pa koute chè e ki gen gwo pèfòmans nesesè pou aplikasyon PEMWE a toupatou.

Resaman, yon ekip rechèch Koreyen-Ameriken dirije pa Pwofesè Changho Park nan Enstiti Syans ak Teknoloji Gwangju nan Kore di Sid te devlope yon nouvo katalis iridyòm nanostriktire ki baze sou oksid tantal mezopore (Ta2O5) atravè yon metòd amelyore rediksyon asid formik pou reyalize elektwoliz efikas nan dlo PEM. Rechèch yo te pibliye sou entènèt nan dat 20 me 2023, epi li pral pibliye nan Volim 575 nan Journal of Power Sources nan dat 15 out 2023. Etid la te ko-otè pa Dr. Chaekyong Baik, yon chèchè nan Enstiti Syans ak Teknoloji Kore di (KIST).
“Nanostrikti Ir ki rich an elektwon an dispèse inifòmman sou yon substra Ta2O5 mezoporèz ki estab prepare pa metòd modèl mou a konbine avèk pwosesis antoure etilèn diamin lan, ki efektivman diminye kontni Ir yon sèl batri PEMWE a 0.3 mg cm-2,” Pwofesè Park eksplike. Li enpòtan pou note ke konsepsyon inovatè katalis Ir/Ta2O5 la pa sèlman amelyore itilizasyon Ir, men tou li gen pi gwo konduktivite ak yon pi gwo sifas elektwochimikman aktif.
Anplis de sa, spektroskopi fotoelektwon reyon X ak spektroskopi absòpsyon reyon X revele gwo entèraksyon metal-sipò ant Ir ak Ta, alòske kalkil teyori fonksyonèl dansite yo endike transfè chaj soti nan Ta rive nan Ir, sa ki lakòz yon gwo lyezon adsorban tankou O ak OH, epi ki kenbe rapò Ir(III) la pandan pwosesis oksidasyon OOP la. Sa lakòz yon ogmantasyon nan aktivite Ir/Ta2O5, ki gen yon survòltaj pi ba pase 0.385 V konpare ak 0.48 V pou IrO2.
Ekip la te demontre tou eksperimantalman gwo aktivite OER katalis la, yo te obsève yon survòltaj 288 ± 3.9 mV a 10 mA cm-2 ak yon aktivite mas Ir siyifikativman wo a 876.1 ± 125.1 A g-1 a 1.55 V pou valè ki koresponn lan pou Mesye Black. Anfèt, Ir/Ta2O5 montre yon ekselan aktivite ak estabilite OER, sa ki te konfime plis pase 120 èdtan operasyon yon sèl selil nan asanblaj manbràn-elektwòd la.
Metòd yo pwopoze a gen doub avantaj pou diminye nivo chaj Ir a epi ogmante efikasite OER. "Ogmantasyon efikasite OER a konplete efikasite pri pwosesis PEMWE a, kidonk amelyore pèfòmans jeneral li. Reyalizasyon sa a ta ka revolisyone komèsyalizasyon PEMWE a epi akselere adopsyon li kòm yon metòd pwodiksyon idwojèn endikap," Pwofesè Park, ki optimis, sijere.

An jeneral, devlopman sa a pèmèt nou pi pre reyalize solisyon dirab pou transpòte enèji idwojèn e konsa rive nan yon nivo net kabòn.
Konsènan Enstiti Syans ak Teknoloji Gwangju (GIST) Enstiti Syans ak Teknoloji Gwangju (GIST) se yon inivèsite rechèch ki sitiye nan Gwangju, Kore di Sid. GIST te fonde an 1993 e li vin tounen youn nan lekòl ki pi prestijye nan Kore di Sid. Inivèsite a angaje nan kreye yon anviwònman rechèch solid ki ankouraje devlopman syans ak teknoloji epi ki ankouraje kolaborasyon ant pwojè rechèch entènasyonal ak domestik yo. Anba deviz "Fyè de Moun ki Bay Fòm Syans ak Teknoloji nan Lavni an", GIST toujou klase pami inivèsite ki pi byen klase nan Kore di Sid.
Konsènan Otè yo Dr. Changho Park te yon pwofesè nan Enstiti Syans ak Teknoloji Gwangju (GIST) depi Out 2016. Anvan li te rantre nan GIST, li te sèvi kòm Vis Prezidan Samsung SDI epi li te resevwa yon metriz nan Samsung Electronics SAIT. Li te resevwa lisans, metriz ak doktora li nan Depatman Chimi, Enstiti Syans ak Teknoloji Koreyen, an 1990, 1992 ak 1995, respektivman. Rechèch aktyèl li a konsantre sou devlopman materyèl katalitik pou asanblaj elektwòd manbràn nan pil konbistib ak elektwoliz lè l sèvi avèk sipò kabòn nanostriktire ak oksid metal melanje. Li pibliye 126 atik syantifik epi li resevwa 227 patant nan domèn ekspètiz li.
Doktè Chaekyong Baik se yon chèchè nan Enstiti Syans ak Teknoloji Koreyen (KIST). Li patisipe nan devlopman katalis PEMWE OER ak MEA, epi kounye a li konsantre sou katalis ak aparèy pou reyaksyon oksidasyon amonyak. Anvan li te rantre nan KIST an 2023, Chaekyung Baik te resevwa doktora li nan Entegrasyon Enèji nan Enstiti Syans ak Teknoloji Gwangju.
Nanoestrikti irid mezoporè a ki sipòte pa Ta2O5 rich an elektwon ka amelyore aktivite ak estabilite reyaksyon evolisyon oksijèn nan.
Otè yo deklare ke yo pa gen okenn konfli enterè finansye oswa relasyon pèsonèl li te ye ki ta ka sanble enfliyanse travay ki prezante nan atik sa a.
Avètisman: AAAS ak EurekAlert! pa responsab pou presizyon kominike laprès ki pibliye sou EurekAlert! Nenpòt itilizasyon enfòmasyon pa yon òganizasyon patisipan oswa atravè sistèm EurekAlert la.
Si ou ta renmen plis enfòmasyon, tanpri voye yon imèl ban mwen.
Imèl:
info@pulisichem.cn
Telefòn:
+86-533-3149598
Dat piblikasyon: 15 Desanm 2023