Bidh nano-structaran iridium a chaidh a dhealbhadh gu sònraichte a tha air an tasgadh air tantalum oxide mesoporous a’ neartachadh seoltachd, gnìomhachd catalytic agus seasmhachd fad-ùine.
Ìomhaigh: Tha luchd-rannsachaidh ann an Corea a Deas agus na SA air catalyst iridium ùr a leasachadh le barrachd gnìomhachd ath-bhualadh mean-fhàs ocsaidean gus electrolysis uisge a dhèanamh nas èifeachdaiche a thaobh cosgais le membran iomlaid proton gus haidridean a thoirt gu buil. Ionnsaich barrachd
Tha feumalachdan lùtha an t-saoghail a’ sìor fhàs. Tha gealladh mòr ann an lùth haidridean so-ghiùlain nar rannsachadh airson fuasglaidhean lùtha glan is seasmhach. A thaobh seo, tha electrolysers uisge membran iomlaid proton (PEMWEs), a bhios ag atharrachadh cus lùth dealain gu lùth haidridean so-ghiùlain tro electrolysis uisge, air mòran ùidh a tharraing. Ach, tha a chleachdadh mòr-sgèile ann an cinneasachadh haidridean fhathast cuibhrichte air sgàth ìre slaodach ath-bhualadh mean-fhàs ocsaidean (OER), pàirt chudromach de electrolysis, agus tha an luchdachadh àrd de chatalaichean meatailt ocsaid daor leithid iridium (Ir) agus ruthenium ocsaid a-steach do na electrodan cuibhrichte. . Mar sin, tha leasachadh chatalaichean OER cosg-èifeachdach agus àrd-choileanaidh riatanach airson cleachdadh farsaing PEMWE.

O chionn ghoirid, leasaich sgioba rannsachaidh Corea-Ameireaganach air a stiùireadh leis an Àrd-ollamh Changho Park bho Institiud Saidheans is Teicneòlais Gwangju ann an Corea a Deas catalyst ùr nanostructaraichte iridium stèidhichte air tantalum oxide mesoporous (Ta2O5) tro dhòigh lughdachadh searbhag formach leasaichte gus electrolysis èifeachdach a choileanadh air uisge PEM. Chaidh an rannsachadh aca fhoillseachadh air-loidhne air 20 Cèitean, 2023, agus thèid fhoillseachadh ann an Leabhar 575 de Journal of Power Sources air 15 Lùnastal, 2023. Bha an sgrùdadh air a cho-sgrìobhadh leis an Dr. Chaekyong Baik, neach-rannsachaidh aig Institiud Saidheans is Teicneòlais Corea (KIST).
“Tha an nano-structar Ir beairteach ann an dealtronan air a sgaoileadh gu cothromach air fo-strat Ta2O5 mesoporous seasmhach air ullachadh leis an dòigh teamplaid bhog còmhla ris a’ phròiseas timcheall ethylenediamine, a lùghdaicheas gu h-èifeachdach susbaint Ir bataraidh PEMWE singilte gu 0.3 mg cm-2,” mhìnich an t-Ollamh Park. . Tha e cudromach a thoirt fa-near nach e a-mhàin gu bheil dealbhadh ùr-ghnàthach an catalyst Ir/Ta2O5 a’ leasachadh cleachdadh Ir, ach cuideachd gu bheil seoltachd nas àirde agus farsaingeachd uachdar gnìomhach gu dealan-cheimigeach nas motha aige.
A bharrachd air sin, tha speactroscopaidh foto-eileagtron X-ghathan agus speactroscopaidh gabhail X-ghathan a’ nochdadh eadar-obrachaidhean làidir meatailt-taic eadar Ir agus Ta, agus tha àireamhachadh teòiridh gnìomh dùmhlachd a’ nochdadh gluasad luchd bho Ta gu Ir, a dh’ adhbhraicheas ceangal làidir de adsorbates leithid O agus OH, agus a’ cumail suas co-mheas Ir (III) rè pròiseas oxidation OOP. Tha seo an uair sin ag adhbhrachadh barrachd gnìomhachd Ir / Ta2O5, aig a bheil cus bholtaids nas ìsle de 0.385 V an taca ri 0.48 V airson IrO2.
Sheall an sgioba gu deuchainneach cuideachd gnìomhachd OER àrd an catalyst, a’ faicinn cus bholtaids de 288 ± 3.9 mV aig 10 mA cm-2 agus gnìomhachd mais Ir gu math àrd de 876.1 ± 125.1 A g-1 aig 1.55 V chun luach co-fhreagarrach airson Mgr Black. Gu dearbh, tha gnìomhachd agus seasmhachd OER sàr-mhath aig Ir/Ta2O5, a chaidh a dhearbhadh tuilleadh le còrr is 120 uair de dh’ obrachadh aon-chealla den cho-chruinneachadh membran-electrod.
Tha buannachd dhùbailte aig an dòigh a thathar a’ moladh, is e sin ìre an luchd Ir a lùghdachadh agus èifeachdas OER a mheudachadh. “Tha èifeachdas nas fheàrr OER a’ cur ri èifeachdas cosgais pròiseas PEMWE, agus mar sin a’ leasachadh a choileanadh iomlan. Dh’ fhaodadh an coileanadh seo ath-bhualadh a thoirt air malairteachadh PEMWE agus a luathachadh mar dhòigh cinneasachaidh haidridean prìomh-shruthach," a’ moladh an t-Ollamh Park dòchasach.

Gu h-iomlan, tha an leasachadh seo gar toirt nas fhaisge air fuasglaidhean còmhdhail lùth haidridean seasmhach a choileanadh agus mar sin inbhe neodrach a thaobh charbon a choileanadh.
Mu Institiud Saidheans is Teicneòlais Gwangju (GIST) Tha Institiud Saidheans is Teicneòlais Gwangju (GIST) na oilthigh rannsachaidh suidhichte ann an Gwangju, Corea a Deas. Chaidh GIST a stèidheachadh ann an 1993 agus tha e air a bhith mar aon de na sgoiltean as cliùitiche ann an Corea a Deas. Tha an t-oilthigh dealasach a thaobh àrainneachd rannsachaidh làidir a chruthachadh a bhrosnaicheas leasachadh saidheans is teicneòlais agus a bhrosnaicheas co-obrachadh eadar pròiseactan rannsachaidh eadar-nàiseanta agus dachaigheil. A’ cumail ris a’ bhrand “Moiteil a bhith na Chruthaiche Saidheans is Teicneòlais san Àm ri Teachd”, tha GIST air a mheas gu cunbhalach am measg nan oilthighean as àirde inbhe ann an Corea a Deas.
Mun na h-Ùghdaran Tha an Dr. Changho Park air a bhith na ollamh aig Institiud Saidheans is Teicneòlais Gwangju (GIST) bho Lùnastal 2016. Mus do thòisich e aig GIST, bha e na Iar-Cheann-suidhe air Samsung SDI agus fhuair e ceum Maighstireachd bho Samsung Electronics SAIT. Fhuair e na ceumannan baidsealair, maighstireachd agus dotaireachd aige bho Roinn na Ceimigeachd, Institiud Saidheans is Teicneòlais Korea, ann an 1990, 1992, agus 1995, fa leth. Tha an rannsachadh aige an-dràsta ag amas air leasachadh stuthan catalaíseach airson co-chruinneachaidhean electrode membran ann an ceallan connaidh agus electrolysis a’ cleachdadh taicean carbon nanostructaraichte agus meatailt measgaichte ocsaid. Tha e air 126 pàipear saidheansail fhoillseachadh agus 227 peutant fhaighinn na raon eòlais.
’S e neach-rannsachaidh aig Institiud Saidheans is Teicneòlais Chòirèa (KIST) a th’ ann an Dr. Chaekyong Baik. Tha e an sàs ann an leasachadh chatalaichean PEMWE OER agus MEA, le fòcas an-dràsta air chatalaichean agus innealan airson ath-bheachdan ocsaididh ammonia. Mus do thòisich e aig KIST ann an 2023, fhuair Chaekyung Baik a PhD ann an Amalachadh Lùtha bho Institiud Saidheans is Teicneòlais Gwangju.
Faodaidh an nano-structar iride mesoporous le taic bho Ta2O5 beairteach ann an dealtronan gnìomhachd agus seasmhachd ath-bhualadh mean-fhàs ocsaidean a neartachadh.
Tha na h-ùghdaran ag ràdh nach eil ùidhean ionmhais farpaiseach no dàimhean pearsanta sam bith aca a dh’ fhaodadh a bhith air buaidh a thoirt air an obair a tha air a thaisbeanadh san artaigil seo.
Àicheadh: Chan eil AAAS agus EurekAlert! cunntachail airson cruinneas fiosan naidheachd a chaidh fhoillseachadh air EurekAlert! Cleachdadh fiosrachaidh sam bith le buidheann a tha a’ gabhail pàirt no tron ​​t-siostam EurekAlert.

Ma tha tuilleadh fiosrachaidh a dhìth ort, cuir post-d thugam.
Post-d:
info@pulisichem.cn
Fòn:
+86-533-3149598