维度网讯,澳大利亚皇家墨尔本理工大学(RMIT University)与中国合作机构的研究人员展示了一种利用低成本材料提高绿色氢气产量的新方法,他们表示这一发现可能有助于降低清洁氢气生产成本。该方法通过改进广泛使用的二氧化钛材料,在相同实验室测试条件下,其氢气产量比未经处理的商业二氧化钛高出80多倍。

首席研究员、RMIT科学学院的Derek Hao博士表示,这项工作有助于当前旨在使绿色氢气生产更高效、更经济的研究。他指出:“通过展示如何改进常见材料以生产更多氢气,该研究为未来工作指明了实际方向。如果在实际条件下也能获得类似的增益,可能有助于大规模降低清洁氢气生产成本。”绿色氢气被普遍认为将在航运、钢铁制造和航空等领域减少排放方面发挥作用,但提高生产效率和降低成本仍是一个挑战。
该项与中国周口师范学院(Zhoukou Normal University)和信阳学院(Xinyang University)合作的研究旨在改进二氧化钛,而非开发全新的氢气生产系统。研究团队通过添加少量镍、引入缺陷以影响能量运动,并将材料塑造成微观空心球体以改善光捕获,从而对材料进行了改性。据研究人员称,这些组合变化使材料能够更长时间地保留能量,并将更多能量用于氢气生产。
Hao表示,这些发现还凸显了利用易得材料替代更昂贵替代品的潜力。他说:“这项工作表明,使用低成本、广泛可得的材料可以实现可比的性能,这对于扩大氢气生产规模至关重要。”
研究人员报告称,改进后的材料在重复实验室测试中保持了性能,在紫外光下产生了最强的结果,同时在可见光下也显示出一些活性。RMIT指出,实验是在受控实验室条件下使用含甲醇溶液进行的,这代表了一个简化的氢气生产系统,而非完全的水分解。该大学表示,需要进一步研究以评估该技术在阳光直射下且不使用添加化学品的情况下的表现。
这项研究由RMIT研究人员Ravichandar Babarao副教授、高丽(Li Gao)博士和王奕超(Yichao Wang)副教授共同撰写,发表在《Applied Catalysis B: Environment and Energy》上,题为《Nanoconfined Ni single-atom Ni–O–Ti atomic asymmetric sites for highly efficient and stable photocatalytic hydrogen evolution》。










