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制造氢能源的新催化剂成本大幅度降低

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氢,无论是用于燃料电池还是发电,它排放的仅仅是水蒸气,是一种相当清洁的可再生能源。目前最主要的障碍在于成本。来自美国伯克利实验室的赫马马拉•卡伦娜达萨(Hemamala Karunadasa)等人在制氢的进程上迈出了突破性的一步。他们研发出一种钼金属络合物作为催化剂,化学名称叫“(PY5Me2)Mo-oxo”,比目前电解水制氢工艺中广泛使用的铂催化剂便宜70倍。而且,它不含酸或有机添加剂,适用于中水,即使是脏水也无妨。还可以直接利用地球上最丰富的氢来源——海水!实验表明,采用该化合物电解海水,每摩尔水每秒可电解出2.4摩尔氢。

氢气在自然界中并不单独存在,必须经过特定工艺制得。目前美国大多数氢气产自天然气,尽管这种工艺并不昂贵,但毕竟采用了化石燃料。另外的方法就是电解水,用电将水分子分解成氢和氧,这种工艺清洁得多,但需要特定催化剂。植物光合作用过程中使用一种水分裂酶就是极高效的催化剂,然而这些酶一旦离开植物体就失效。目前市场上出售的催化剂是低化合价的贵重金属。比方说,铂金,一盎司的价格高达2000美元。因此,伯克利国家实验室[51]的新发现是个重要突破。

有关该研究的论文发表于2010年4月29日《自然》杂志,题目为:“A molecular molybdenum-oxo catalyst for generating hydrogen from water.” 。作者是来自伯克利实验室化学科学部级UC伯克利化学系的Hemamala Karunadasa,联合作者有Christopher Chang和Jeffrey Long。

参考及延伸阅读:发布在伯克利国家实验室官方网站上的文章:Berkeley Scientists Discover Inexpensive Metal Catalyst for Generating Hydrogen from Water。有关该研究的论文发表在2010年4月29日《自然》杂志上,题目为“A molecular molybdenum-oxo catalyst for generating hydrogen from water” 。

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