来源： 时间：2022-11-02 16:35:16
斯坦福大学的科学家设计了一种利用太阳能从海水中产生氢燃料的方法，这一进展可能有助于为一种新的可持续能源铺平道路。
这项发表在《美国国家科学院院刊》上的发现展示了一种从盐水中分离氢气和氧气的新方法。
这项技术还可以用于发电以外的目的。由于这一过程也产生可呼吸的氧气，pers或潜艇可以将设备带入海洋，并在水下产生氧气，而不必浮出水面呼吸空气。
现有的水分离方法依赖于高纯度的水，水是一种宝贵的资源，生产成本高。
理论上，为城市和汽车提供动力，“你需要如此多的氢气，以至于使用纯净水是不可想象的，”美国斯坦福大学教授戴宏杰说。
戴说，氢气是一种很有吸引力的燃料选择，因为它不排放二氧化碳。燃烧氢只能产生水，应该可以缓解日益恶化的气候变化问题。
研究人员展示了一个演示的概念验证，但研究人员将把它留给制造商来扩大和大规模生产设计。
作为一个概念，用电将水分解成氢和氧--称为电解--是一个简单而古老的想法：一个电源连接两个放在水中的电极。
当电源打开时，氢气从负极端--称为阴极--冒出，可呼吸的氧气在正极端--阳极--冒出。
然而，海水盐中带负电荷的氯化物会腐蚀正极，限制系统的寿命。研究人员想找到一种方法来阻止这些海水成分分解淹没的阳极。
他们发现，如果他们在阳极上涂上富含负电荷的层，这些层可以排斥氯化物，减缓底层金属的衰变。
他们将镍铁氢氧化物分层在硫化镍的顶部，硫化镍覆盖了镍泡沫芯。
泡沫镍充当导体--从电源输送电力--氢氧化镍铁引发电解，将水分离成氧和氢。
在电解过程中，硫化镍演变成一个带负电的层来保护阳极。就像两个磁铁的负端相互推动一样，带负电荷的层排斥氯化物，阻止它到达核心金属。
Dai实验室的研究生迈克尔·肯尼说，如果没有带负电的涂层，阳极在海水中只能工作12小时左右。
“整个电极都碎了。但是有了这一层，它可以运行一千多个小时，“肯尼说。
以前尝试分裂海水作为氢燃料的研究都是在低电流下进行的，因为腐蚀发生在更高的电流下。
研究人员能够通过他们的多层设备传导多达10倍的电力，这有助于它以更快的速度从海水中产生氢。
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