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新技術(shù)使在海水中獲取氫和氧變得不再“吃力”
2019-03-20 22:46:06 來源: 新華網(wǎng)
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  新華社華盛頓3月20日電(記者 周舟)美國和中國研究人員在新一期美國《國家科學(xué)院學(xué)報》上聯(lián)合發(fā)表報告稱,他們開發(fā)出一種從海水中獲取氫和氧的新技術(shù),可防止海鹽中的氯離子腐蝕電解水設(shè)備的電極,顯著提高電解水設(shè)備使用壽命,從而讓這一氫和氧的獲取過程不再“吃力”。

  現(xiàn)有的電解水方法依賴于制備昂貴的純凈水。將正負(fù)兩個電極浸入水中,可將水分解為氫和氧,氫從負(fù)極冒出,氧從正極冒出。電解海水獲取氫和氧要吃力得多,因為海水有腐蝕性。

  美國斯坦福大學(xué)、北京化工大學(xué)、天津理工大學(xué)和山東科技大學(xué)的研究人員在作為導(dǎo)體的泡沫鎳上涂上一層硫化鎳,并在硫化鎳上涂上一層鎳鐵復(fù)合氫氧化物,鎳鐵復(fù)合氫氧化物可以起到催化劑的作用。在電解海水過程中,硫化鎳帶上了負(fù)電,因為負(fù)負(fù)相斥,它排斥海鹽中帶負(fù)電的氯離子,從而保護(hù)了正極。

  研究顯示,沒有這一特殊的涂層設(shè)計,正極在海水中只能工作約12個小時,而有了這種設(shè)計,正極可以工作超過1000小時。為避免帶負(fù)電的氯離子侵蝕正極,此前電解海水只能在低電流條件下工作,而使用新技術(shù)的系統(tǒng)可以在10倍強的電流下工作,從而以更快的速度從海水中獲取氫和氧。

  研究團(tuán)隊在實驗中還嘗試了利用太陽能電池來電解海水,并獲得了成功。

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【糾錯】 責(zé)任編輯: 徐海知
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