科研人员开发廉价新型催化剂 水裂解制备出氢气

浙江大学化学工程与生物工程学院侯阳研究员团队设计并开发出一种廉价新型催化剂，可模拟光合作用，将水裂解制备出氢气。这项成果日前在线发表于《自然·通讯》杂志。

侯阳表示，氢气作为新一代清洁能源，具有无污染、燃烧值高、资源广泛的优势，最常见的生产方法就是通过水裂解产生氧气，进而形成氢气，这一过程需要催化剂才能加速反应效率。传统的催化剂是贵金属铱基材料，成本昂贵，而此前的一些研究成果往往整体催化效率较低且不稳定。

研究团队通过仿生学的方法，模拟叶绿体的原子结构，研发出一种特殊结构的新型催化剂。这种催化剂可将制备成本降低80%以上，将驱动反应的能量降低5%，具备工业级电解水制氢的潜能。

研究团队还进一步尝试将电催化剂选择性地沉积在氧化铁电极的表面，模拟光合作用，利用太阳能来驱动水裂解产氢。“水裂解制备氢气的过程可满足新一代能源汽车对于高密度能量的需求，也能够为研发以金属作为负极、以空气中的氧作为正极的新型燃料电池提供新的思路。”侯阳说。

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