水の電気分解によるグリーン水素に近づく研究者たち(Researchers move closer to green hydrogen via water electrolysis)

ad

2024-07-24 ノースウェスタン大学

水の電気分解を利用して「グリーン」水素を生産することは、再生可能エネルギーへの移行に有望ですが、現状では非常に高コストかつ炭素集約的です。ノースウェスタン大学の研究者たちは、最も有望な触媒であるイリジウム酸化物の表面構造変化を初めて実験的に証明し、新しい触媒を設計しました。この触媒は、より高い活性、長い安定性、効率的なイリジウム使用を維持し、グリーン水素の生産を現実的にする可能性があります。研究成果は『Nature Catalysis』誌に発表され、持続可能なエネルギーの未来に一歩近づけるものです。

<関連情報>

酸化イリジウム表面の準結晶モチーフが酸性水酸化に果たす重要な役割 Key role of paracrystalline motifs on iridium oxide surfaces for acidic water oxidation

Bingzhang Lu,Carolin Wahl,Roberto dos Reis,Jane Edgington,Xiao Kun Lu,Ruihan Li,Matthew E. Sweers,Brianna Ruggiero,G. T. Kasun Kalhara Gunasooriya,Vinayak Dravid & Linsey C. Seitz
Nature Catalysis  Published:10 July 2024
DOI:https://doi.org/10.1038/s41929-024-01187-4

Abstract

Water electrolysis using proton exchange membrane technology offers an ideal process for green hydrogen production, but widespread deployment is inhibited by insufficient catalyst activity, stability and affordability. Iridium-based oxides provide the best overall performance for acidic water oxidation, the limiting reaction for this process, but further improvements are impeded by poor understanding of the restructured active catalyst surface that forms under reaction conditions. Here we present a combination of X-ray and electron scattering data that reveals direct evidence for three paracrystalline structural motifs at the restructured surfaces of highly active catalysts (including rutile IrO2 and perovskite SrIrO3) that have previously been described as amorphous. These insights enable the design of a paracrystalline IrOx catalyst that is independent of the bulk crystalline support and maintains higher activity, longer stability and more effective use of iridium to promote the production of green hydrogen.

水の電気分解によるグリーン水素に近づく研究者たち(Researchers move closer to green hydrogen via water electrolysis)

0505化学装置及び設備
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました