澳大利亚阿德莱德大学碳科学与创新卓越研究中心的研究人员开发出一种新方法,可直接利用海水或工业废水等非纯净水资源制取氢气。这项进展为海水制氢技术的实用化提供了潜在路径。
传统电催化制氢需要使用纯净水。该研究团队通过在催化剂表面设计一种特殊的离子聚合物涂层解决了非纯水中杂质离子的破坏问题。该涂层能够选择性地允许电解所需离子通过,同时阻挡海水中的有害离子,起到了“智能门”的作用。首席研究员姚铮教授指出:“我们工作的根本不同之处在于,我们有意利用离子聚合物的离子选择性。我们设计离子聚合物涂层来控制哪些离子可以到达催化剂表面。”
主要作者高飞跃博士介绍道:“最酷的是,这种方法可以让海水电解槽运行超过1500小时,其耐用性与纯水系统相当。”实验显示,该电催化系统在海水环境中运行稳定,与通常在盐水中快速失效的传统系统形成对比。研究人员表示,该方法理论上可应用于多种催化剂体系。
澳大利亚政府已将氢能列为重点发展的新兴产业,并制定了国家氢能战略。此项氢能研究进展利用海水直接生产绿色氢气,可能为该国发展氢能出口产业提供新的技术支持。研究团队下一步工作将聚焦于系统的长期稳定性优化与规模化集成。
更多信息:作者:Fei-Yue Gao 等,标题:《用于不纯水持久电解的离子选择性界面工程》,发表于:《自然通讯》(2025)。期刊信息: 《自然通讯》











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