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NREL在PEC制氢领域取得进展

2019/10/15 15:36:332019

据国外网站报道：美国国家可再生能源实验室（NREL）在光电化学（PEC）制氢方面取得了进展。

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PEC方法制氢是利用太阳能来分解水分子制氢，这个过程需要特殊的半导体、PEC材料和催化剂实现。传统的方法是将铂、钌、铱等贵金属负载到半导体之上，但是由于大量贵金属的使用使得大规模工业化生产的成本太高。采用非贵金属催化剂的思路也被提出，但是这些催化剂的稳定性一般都存在问题，并且寿命也比不上贵金属催化剂。

而NREL的科学家则采取了不同的思路。NREL的科学家将一般在溶液中进行的催化剂负载到半导体上的过程从溶液中转移出来。他们首先在半导体上负载上一层二氧化钛涂层，然后再将催化剂负载在二氧化钛涂层之上。实验结果表明，这种催化剂的活性可以达到和贵金属催化剂差不多的水平。虽然目前该催化剂的稳定性还不如贵金属催化剂，但是科学家们表示光催化制氢需要在光照条件下进行，因此催化剂可以在太阳下山的这段时间内重生。这项成果至少为高活性低成本的PEC制氢方法大规模推广提供了一种可靠的解决方案。