产生氢气的碳纤维布

　　水解技术能够产生洁净燃烧的氢气燃料，但是这种生成氢气的方法所使用的的催化剂价格昂贵，而且它在水中的性质不稳定。目前，一个来自新加坡和台湾的团队研究表明，碳纤维布表面涂覆廉价的催化剂后可以用来产生氢气，它在水中，甚至海水里都能反应。研究者在8月21日的《科学进展》在线期刊上详细公布了他们的研究成果。
　　铂是制氢有效的催化剂。但是这种金属稀有且昂贵，大规模的使用受到限制。相反，研究者调查发现硫化钼可作为一种催化剂，且钼和硫的含量大约分别是铂的300倍和1000倍，都远远超过了铂。
　　来自新加坡南洋理工大学的合作者——材料科学家刘斌说：“目前，100g纯金属钼需花费44美元，而同等质量的铂则需要花费3211.86美元。”
　　通常，二硫化钼不易于用来产生氢气。但是先前的研究发现平整的二硫化钼表面没有催化活性，而它的边缘却有催化活性。研究者一般是通过将镍压入二硫化钼催化剂来增加二硫化钼暴露边缘的数量。
　　研究者是在碳纤维布上合成这种催化剂，碳纤维布是一种支撑材料，具有弹性和物理化学稳定性。这种碳纤维也具有高导电性，当部分产生氢气的化学反应发生时，有助于电流的流动。
　　制氢的催化剂常常需要酸性溶液来释放质子。然而，这种新的催化剂在水中就能产生氢气，而且仅仅需要200mv（毫伏）电压，甚至在海水中都能反应。
　　研究者表示，这种新材料制备纯净氢气的效率大约同其他先进的催化剂一样。此外，这种新的催化剂在水中一小时后的稳定性比铂催化剂要高出6倍。
　　刘指出，非贵金属催化剂在产生氢气时更加高效。二硫化钼的优势是它广泛用于工业应用中，例如润滑作用和石油精炼。而且目前已有大量生产二硫化钼的技术存在。他说，这些优势使得它成为可持续大规模生产氢气的有望的后备材料之一。刘补充说，碳纤维布的弹性和机械强度使得它能轻易地整合到现行的氢气发生器。
　　研究者强调，制氢仅仅是水解的一半反应，氧气的产生也是必要的。刘说，他们现在正致力于研究一种能在水中高效地产生氧气的材料。此外，他补充道，研究者将试图通过进一步加宽碳纤维布上纤维之间的空间和用其他元素代替镍的方法改进制氢。
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