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为菠菜加点盐:清洁、高效的燃料电池催化剂诞生了

时间:2010-12-5 17:23:32  作者:休闲   来源:热点  查看:  评论:0
内容摘要:众所周知,菠菜是一种富含营养和延缓衰老的蔬菜。但你可能不知道,菠菜还有另外一个用途——作为一种燃料电池催化剂。在研制高效的燃料电池方面,关键在于催化剂,好的催化剂将催生更快、更有效的化学反应,从而增加

众所周知,为菠菠菜是菜加池催一种富含营养和延缓衰老的蔬菜。

但你可能不知道,点盐的燃诞生菠菜还有另外一个用途——作为一种燃料电池催化剂。清洁

在研制高效的高效燃料电池方面,关键在于催化剂,料电好的化剂催化剂将催生更快、更有效的为菠化学反应,从而增加能量传输。菜加池催

如今的点盐的燃诞生燃料电池通常依赖于铂基催化剂,但来自美利坚大学(American University)的清洁科学家们认为,根据他们在一项最新研究中得出的高效原理验证实验结果,菠菜可以成为一种极好的料电可再生的富碳催化剂。

他们为菠菜加了少许盐,化剂就将其变成了一种清洁、为菠高效的燃料电池催化剂。

除了清洁、高效,菠菜还可以轻松收获,并且“绝对比铂便宜”。

那么,他们是如何做到的?

首先,研究人员用一个普通的厨房搅拌机将洗干净的菠菜叶打成泥,将榨出的汁液冷冻干燥,并用研钵和杵将其磨成细细的粉末。

然后,他们又向细粉中添加了一些盐(氯化钠,氯化钾)和少量的三聚氰胺,目的是提高整体氮含量。“目前,(我们的方法)确实需要在原料中多添加一点氮,因为菠菜本身含的一些氮在制作过程中损失掉了。”一位研究人员说。他还表示,盐是在最终纳米片中产生孔隙、进而增加优化化学反应可用表面积的关键。“尽管我们称它们为纳米薄片,但当它们堆叠在一起时,它们并不像一堆纸那么坚固,我们需要让它具有足够的多孔性,以便所有活性部位都可以使用。”

最终,研究人员在 900 摄氏度的高温下进行几轮热解后,生产出了富含碳的纳米片。

图 | 制备菠菜碳纳米片的程序示意图

他们发现,基于菠菜研制的催化剂比铂基催化剂的效率更高。这项工作表明,可以从自然资源中制造出可持续的催化剂,应用在氧还原反应过程中。同时,我们认为这种催化剂在活性和稳定性方面都优于商用铂催化剂。

很明显,这只是一次实验室内的原理论证,距离实际商用还有很长的路要走。
对此,研究人员表示,他们接下来将建立一个完整的原型,在一种真正的氢燃料电池中验证这种催化剂的实际效能,“我们需要与其他实验室合作”。

据了解,菠菜还可以作为金属空气电池的催化剂,为电动汽车提供动力。

编辑:张宇微

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