澳洲高校研发更便宜催化剂 可快速分解水制氢供氢动力汽车使用

盖世汽车讯 据外媒报道，澳大利亚新南威尔士大学（UNSW）领导的一个科学家研究小组展示了一种更便宜、更可持续的方法以制造氢气，为氢动力汽车提供动力。

（图片来源：新南威士大学）

悉尼新南威士大学、格里菲斯大学（Griffith University）与斯威本理工大学（Swinburne University of Technology）科学家们的研究表明，可采用铁和镍等低成本催化剂，通过从水中将氢氧分离，以捕获氢气，此类催化剂不仅会加速该化学反应，还会消耗较少的能量。

至今为止，人们普遍认为“水分解”过程中的标准催化剂是贵金属钌、铂和铱，而现在地球上储量丰富的铁和镍将能够取代此类贵金属。

新南威尔士大学化学系教授Chuan Zhao表示，在水分解的过程中，两个电极将对水施加电荷，让氢气从水（水由氢与氧构成）中分离出来，成为燃料电池的能量来源。

Zhao教授表示：“我们会在电极上涂覆该催化剂，以减少能源消耗（因为加快了化学反应）。在该催化剂上，有一个微小的纳米级界面，让铁原子和镍原子能够相遇，成为分解水的活性位点。因而，氢可以从水中分离出来成为燃料，而氧可以作为一种环保型废物被释放出来。”

2015年，Zhao教授团队研发了一种镍铁电极，制造氧气的效率创造了记录。不过，Zhao教授表示，就镍铁本身而言，并不是制造氢气最好的催化剂，不过，纳米大小的镍铁却能够创造奇迹。纳米级界面从根本上改变了此类材料的性质，研究结果表明，镍铁催化剂在制氢方面与铂催化剂一样活跃。

此外，镍铁电极可以同时催化产生氢气和氧气，因此，不仅可以利用地球上丰富的元素来降低生产成本，还能够用一种催化剂完成两种催化剂的任务，从而降低成本。

快速看看现在的金属价格，你就会明白为何该技术可能成为变革技术，以加速向氢经济过渡。目前，铁和镍的价格分别为每公斤0.13美元（约合0.91元人民币）和19.65美元（约合137.50元人民币），而钌、铂和铱的价格则分别为每克11.77美元（约合82.36元人民币）、42.13美元（约合294.81元人民币）和69.58美元（约合486.89元人民币），换句话说，此类贵金属的价格比铁和镍贵了数千倍。

Zhao教授表示，如果该种水分解技术得到了进一步发展，则有一天可能会出现像如今加油站一样的加氢站，可以利用水分解反应生产的氢气为氢燃料汽车提供动力。与利用锂电池提供动力的电动汽车相比，加氢只需在几分钟内就可完成。