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斯坦福研究人员用海水制氢

2019/10/15 15:40:012256

据国外网站报道，2019年3月18日，斯坦福大学的研究人员设计了一种利用太阳能，电极和海水生成氢燃料的方法，这项研究于3月18日发表在美国国家科学院院刊上。

将水分解为氢气和氧气可作为化石燃料的替代品，但现有的水分解方法依赖于高度纯净的水，这是一种宝贵的资源并且生产成本高，因此斯坦福大学的研究人员计划利用海水制氢。但海水中带负电荷的氯化物，将会腐蚀电解槽正极端，限制了系统的使用寿命。研究人员发现，如果在阳极上涂上富含负电荷的涂层，这些涂层会排斥氯化物并减缓底层金属的腐蚀。具体是用镍-铁的氢氧化物堆叠在硫化镍上，并用硫化镍覆盖镍泡沫。镍泡沫作为集流体传输电荷给镍-铁的氢氧化物，激发电解反应，将水分离成氧气和氢气。

在电解过程中，硫化镍发展成带负电的涂层保护阳极。正如两个磁体的负端彼此相互推动一样，带负电的涂层排斥氯化物并防止其到达核心金属。没有带负电的涂层，阳极只能在海水中工作约12小时。但是通过覆盖带负电涂层，电极可以工作超过一千小时。提高了电极耐蚀性之后，设备能够承受原本10倍的电力，这有助于以更快的速度从海水中产生氢气。