海水电解可用于制造可持续燃料

可持续燃料的理想库存饲料可能是海水，因为它丰富，可再生和经济。它还精确地包括正确的成分，以产生优质的氢。

缺点是它包含了较少偏爱的元素，例如氯，阻碍了转化技术。国际研究人员可能已经建立了一个替代加工系统，该系统在没有氯引起的问题的情况下获得了所有优势。

他们在9月6日报告了结果^Th，2022年发行纳米研究能源。

“海水电解是一种非常有吸引力的方法来收集清洁氢能，但是有害的氯化物（例如氯化物或次氯酸盐）在阳极处引起严重的腐蚀这项研究的对应作家Xuping Sun是中国电子科学与技术教授和山东师范大学的教授。亚博老虎机网登录

电解是将电荷施加到水中并分离其成分，产生氧气和氢的过程。氢可以是一种干净的燃料，只能在燃烧时释放水，而不是化石燃料发出的破坏性二氧化碳。

阴极或负电极绘制OH^-并帮助它们降低到两个氢原子的首选分子。

同时，阳极或正电极绘制带负电荷的分子并给予电子，使它们氧化。然而，在海水电解中，阳极还绘制带负电荷的氯物质，与OH竞争^-并可以氧化并使电极无法使用。

根据Sun的说法，电解过程中使用的电极可以是由一系列氧化物产生的，没有高贵的金属，高贵的金属氧化物和多金属氧化物，但几乎所有最终都会出现相同的竞争和氯化物腐蚀问题。

在材料选择中，分层双氢氧化物被证实是由于其可调成分，较低的成本和良好的催化活性而导致所需反应的有前途替代方法。

Xuping Sun，中国电子科学技术大学的通讯作者兼教授亚博老虎机网登录

分层的双氢氧化物材料是布鲁克特样层状晶体，由阳性宿亚博网站下载主层和电荷平衡层组成。这两层将水和负面吸引的颗粒（例如氯化物）。yabo214

Xuping Sun Stoce，“”我们小组和其他人的先前研究表明，镍铁分层双氢化物提供了有希望的催化活性和选择性氧化反应，但是材料的使用寿命需要改善。”

太阳继续，”这可以通过抑制副反应（例如氯化物腐蚀）和改善OH的交换来完成。^-，但是对于这种材料，很少能达到至少100小时的长期稳定性。透明

为了实现稳定的电极，科学家在碳布上创建了一个镍铁层双氢化物排列，苯甲酸酯颗粒植入了层中。yabo214

在这项工作中，我们报告该方法可实现高效且稳定的海水氧化电解。有趣的是，带负电荷的苯甲酸酯离子不仅充当耐药性抑制剂（电氯（Electro）化学），而且还充当质子受体，以减轻局部溶液pH值落在分层双氢化物电极周围。

Xuping Sun，中国电子科学技术大学的通讯作者兼教授亚博老虎机网登录

苯甲酸酯离子还增加了材料的层间间距，从而使电解质进入并通过其传播。

根据Sun的说法，该系统可以连续进行令人满意的电解100小时，而不会忍受明显的结构变化。

这种设计成功地满足了阳极对高效且稳定的海水氧化的多种需求。这项工作不仅为我们提供了用于高活动海水氧化电解的强大催化剂，而且还可能为具有增强耐用性的阳极催化剂材料的表面工程开辟了令人兴奋的途径。亚博网站下载

Xuping Sun，中国电子科学技术大学的通讯作者兼教授亚博老虎机网登录

为这项研究做出贡献的其他研究人员包括四川大学的相应作家小郭；成都大学的刘刘；山东师范大学的圭恩·库（Guanwei Cui）；Longcheng Zhang，Jie Liang，Luchao Yue，Kai Dong，Jun Li，Donglin Zhao，Zerong Li，Shengjun Sun和Yongsong Luo，中国电子科学与技术大学；亚博老虎机网登录和阿卜杜勒齐斯国王大学的阿卜杜尔莫森·阿里·阿尔希里（Abdulmohsen Alshehri）。张还隶属于四川大学。

这项研究得到了中国国家自然科学基金会的支持。亚博老虎机网登录

期刊参考

张，L。等。（2022）苯甲酸酯 - 阴离子缩放的Nife层状双氢氧化物纳米片阵列具有增强的电化学海水氧化稳定性。纳米研究能源。doi.org/10.26599/nre.2022.9120028。

来源：http://www.tup.tsinghua.edu.cn/en/index.html