澳大利亞科學家發明高效電解水制氫技術

澳大利亞新南威爾士大學(UNSW)發布報告稱，該大學的研究人員發明了一種新型電極，可以低成本、高效率地電解水，有望用于大規模生產燃料電池的主要燃料——氫氣。

該技術采用了一種價格低廉、有特殊涂層的泡沫狀材料，能使電解水產生的氧氣氣泡快速逸散，從而提高制取效率。相關論文發表在英國《自然通訊》雜志上。

在電解水的過程中，水在電流作用下被分解成氫氣和氧氣。產氧電極的效率低、成本高、需要消耗大量電力，是電解水制氫實現工業化生產的主要技術難關之一。據研究人員介紹，他們研制的新型電極是迄今為止在堿性電解質中產氧效率最高的電極。它使用鎳和鐵作為原料，成本低廉、容易制造，不像其他電解水技術那樣需要用昂貴的稀有金屬作為催化劑和電極材料。

研究人員采用了市面上常見的泡沫鎳，用一種活性很高的鎳鐵合金催化劑對其進行電鍍，制成電極。泡沫鎳材料內部有許多微孔，直徑約200 微米，約為人類頭發直徑的兩倍。超薄的鎳鐵合金鍍層里面也有大量微孔，直徑約50 納米。由于鍍層和內部都充滿微孔，新型電極的表面積非常大，有利于電解過程中生成的氧氣的釋放和逸散。而通常情況下，氧氣氣泡逸散不夠快，是一個降低電極利用率的普遍問題。

研究人員表示，將進一步研究其中原理、優化性能，爭取早日實現低成本制氫。氫的燃燒產物是水，不會產生二氧化碳和其他污染物，是一種清潔高效的能源，如果能大規模、低成本制取，將有助于滿足日益增長的能源需求，同時減少污染、遏制全球變暖。