菠菜加点盐,可作为清洁高效的燃料电池催化剂

电源/新能源

3398人已加入

描述

众所周知,菠菜是一种富含营养和延缓衰老的蔬菜。

但你可能不知道,菠菜还有另外一个用途——作为一种燃料电池催化剂。

在研制高效的燃料电池方面,关键在于催化剂,好的催化剂将催生更快、更有效的化学反应,从而增加能量传输。

如今的燃料电池通常依赖于铂基催化剂,但来自美利坚大学(American University)的科学家们认为,根据他们在一项最新研究中得出的原理验证实验结果,菠菜可以成为一种极好的可再生的富碳催化剂。

他们为菠菜加了少许盐,就将其变成了一种清洁、高效的燃料电池催化剂。

除了清洁、高效,菠菜还可以轻松收获,并且“绝对比铂便宜”。

那么,他们是如何做到的?

首先,研究人员用一个普通的厨房搅拌机将洗干净的菠菜叶打成泥,将榨出的汁液冷冻干燥,并用研钵和杵将其磨成细细的粉末。

然后,他们又向细粉中添加了一些盐(氯化钠,氯化钾)和少量的三聚氰胺,目的是提高整体氮含量。“目前,(我们的方法)确实需要在原料中多添加一点氮,因为菠菜本身含的一些氮在制作过程中损失掉了。”一位研究人员说。他还表示,盐是在最终纳米片中产生孔隙、进而增加优化化学反应可用表面积的关键。“尽管我们称它们为纳米薄片,但当它们堆叠在一起时,它们并不像一堆纸那么坚固,我们需要让它具有足够的多孔性,以便所有活性部位都可以使用。”

最终,研究人员在 900 摄氏度的高温下进行几轮热解后,生产出了富含碳的纳米片。

图 | 制备菠菜碳纳米片的程序示意图

他们发现,基于菠菜研制的催化剂比铂基催化剂的效率更高。这项工作表明,可以从自然资源中制造出可持续的催化剂,应用在氧还原反应过程中。同时,我们认为这种催化剂在活性和稳定性方面都优于商用铂催化剂。

很明显,这只是一次实验室内的原理论证,距离实际商用还有很长的路要走。

对此,研究人员表示,他们接下来将建立一个完整的原型,在一种真正的氢燃料电池中验证这种催化剂的实际效能,“我们需要与其他实验室合作”。

据了解,菠菜还可以作为金属空气电池的催化剂,为电动汽车提供动力。
责编AJX

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分