德國的研究人員最新研發了甲醇蒸汽重整制氫的增強型鉑催化劑。
可再生能源技術的一個核心問題在于產生能量的巨大變化(即間歇性)。可選擇的解決方案是基于甲醇的氫存儲。也就是,使用過量的可再生電能電解水以產生氫氣,然后氫與二氧化碳反應生成甲醇和水,從而允許它作為液體被儲存,之后氫可從甲醇中釋放出來,為燃料電池提供動力。氫在甲醇蒸汽重整中可以再生,這實質上是一個甲醇生成反應的逆反應。在該反應中一定要避免形成一氧化碳,因為即使是最痕量的一氧化碳也會使燃料電池中所用的催化劑中毒。為了保證重整反應的有效性及選擇性,需要使用更好的催化劑。
德國埃爾蘭根-紐倫堡大學的研究小組開發了一種用鉑納米粒子沉積到氧化鋁載體上的改進型催化劑。其中最為重要的是催化劑表面涂有一層混有鋰、鉀、乙酸銫堿性鹽的薄膜。液體鹽具有非常低的蒸氣壓,因此,即使在氣相條件下用于連續反應,它們也能保持在催化劑表面上。
這種鹽的涂層非常有效,因為在這些鹽中所得氫的溶解度非常低,它可以從反應區中迅速除去。此外,這種鹽是吸濕的,可以吸引水,從而可隨時在催化劑活性點位上提供反應所需的水。涂覆的催化劑的催化活性高,同時,對二氧化碳的選擇性超過99%。