Solkoll, Wikipedia, licence obrázku public domain
Solkoll, Wikipedia, licence obrázku public domain

Nový katalyzátor pro rozklad vody – s grafenem

Elektrolytická fólie navržená vědci z Rice University a University of Houston prý dokáže rozkládat vodu efektivněji než konkurenční metody.

Katalyzátor je v tomto případě třívrstvou strukturou z niklu, grafenu a sloučeniny železa, manganu a fosforu. Autoři výzkumu, který byl publikován v časopisu Nano Energy, vysvětlují funkci jednotlivých součástí takto: nikl v napěněné formě poskytuje fólii maximální povrch, grafen slouží ke stabilizaci niklu a fosfid obou kovů představuje samotný katalyzátor.
Pomineme-li třeba fotolýzu vody jako první krok fotosyntézy, při rozkladu vody s pomocí anorganických katalyzátorů jen málokdy vzniká současně vodík a kyslík, ale jen jeden z nich, především v závislosti na tom, zda jde o kyselé nebo zásadité prostředí. (V kyselém prostředí např. spolu s redukcí vodíku dojde k oxidaci nikoliv kyslíku, ale kovu na elektrodě/katalyzátoru apod. Lze tomu předejít např. tím, že jako elektrodu použijeme ušlechtilý kov, pak je ale všechno zase dražší.) Nová fólie má být ale stabilní v rozsahu pH od kyselého po zásadité. Navíc reakce údajně proti konkurenčním technologiím vyžaduje poměrně malé vstupní napětí, není tedy energeticky náročná.
Fólie se vyrábí tak, že niklová pěna se pokryje 1-3 vrstvami grafenu pomocí techniky CVD (chemical vapor deposition, jedna z metod výroby grafenu) a současně se přidává i fosfid. Klíčovou inovací má být grafen, který dodává struktuře chemickou odolnost. Nikl přitom současně funguje i jako katalyzátor při CVD výrobě grafenu, kde se již používá standardně. Metoda výroby by se měla dát snadno upravit a jiné kovové fosfidy by pak v příslušné fólii mohly katalyzovat další reakce. Jako hlavní využití těchto procesů se předpokládá ukládání přebytečné elektrické energie ze solárních či větrných elektráren do chemické podoby.

Zdroj: Phys.org

vlk, autor: retron, zdroj: wikipedia, upraveno. licence obrázku: public domain

Molekula z krve: Vlky přitahuje, lidi odpuzuje

Krev savců obsahuje molekulu E2D, která už v nejmenších koncentracích dělá s mozkem divy. Někteří …

  • Ladislav Strnad

    Docela by mně zajímala energetická bilance celého procesu na katalyzátoru. Nebyla by?

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close