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目前,在工業(yè)生產(chǎn)中要想獲得氫氣,通常是采用以下的幾個(gè)方法:一:把水蒸汽通過(guò)灼熱的焦炭得到氫氣,但是通過(guò)這種方式得到的氫氣通常只有75%的純度。第二:將水蒸汽通過(guò)灼熱的鐵得到氫氣,通過(guò)這種方式得到的氫氣純度相對(duì)之下會(huì)高一點(diǎn),純度大概有97%,第三:是通過(guò)水煤氣中提取氫氣,這種方式得到的氫氣純度也是相當(dāng)?shù)?,因此也很少人采用這種方式獲得氫氣,第四:水電解制氫。水電解制氫是目前工業(yè)使用較多的一種方法,同時(shí)純度也是較高的一種方法,純度可以達(dá)到99%以上,這是工業(yè)上制備氫氣的一種重要方法。在電解鉀溶液時(shí),陽(yáng)極上放出氧氣,陰極上放出氫氣。電解氯化鈉水溶液制造氣體時(shí),也可得到氫氣。
水電解制氫技術(shù)又有新發(fā)明了,中科大的學(xué)者研發(fā)了新催化劑,該催化劑有效提供水電解制氫效率,該催化劑是一種有效率水還原復(fù)合催化劑,該催化劑是一種二硒化鈷與二硫化鉬結(jié)合在一起的“化學(xué)嫁接”,可以為工業(yè)水電解制氫提供持久的水還原和水的氧化反應(yīng)電催化劑。
目前,化石燃料是氫氣的主要來(lái)源,但是從目前預(yù)知的情況,水才是包含較多的氫氣,從水中提取出來(lái)的氫氣含量是化石燃料的9000倍,氫氣也是目前全世界新能源發(fā)展的重要方向之一,目前水電解制氫的過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)基本反應(yīng):氧化和還原,而且在制氫的過(guò)程中,需要損耗大量電能,如果使用昂貴的金屬作為催化劑,又會(huì)提高水電解制氫的成本,而且這些稀有金屬也很難在工業(yè)制氫中大規(guī)模使用。
而通過(guò)“化學(xué)嫁接”手段,可以有效催化制氫,俞書(shū)宏研究組選擇廉價(jià)的二硒化鈷與二硫化鉬合成新的催化劑可以增加制氫的效果,為避免大規(guī)模使用稀有金屬提供了新途徑。而且通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,這些新催化劑可以有效提供水還原,在性能方面也是很穩(wěn)定,這些特點(diǎn)讓這些新催化劑又可能成為了新一代廉價(jià)氫電極材料。