Bu məqalə Science X-nin redaktorluq prosesi və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilib. Tərcüməçilər məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı xüsusiyyətləri vurğulayıblar:
Nikel, iqlim-neutraldakı hidrogen istehsalı üçün əsas texnologiya olan alkalin su elektrolizinin perspektivli, kostuali və güclü katalizatorudür. Bununla birlikdə, reaksiya şəraitində bu nikel elektrodlarının aktiv səthinin faktiki quruluşu hələ də qətiyyən müəyyən edilməyib. Ulm Universitetinin bir tədqiqat qrupu indi onilliklər boyu davam edən bir fərziyyəni rədd etdi: katalizativ olaraq aktiv səth əvvəlcədən geniş qəbul edildiyi kimi nikel oksidoksiddən (NiOOH) deyil, nikel dioksiddən (NiO2) ibarətdir. Tədqiqatın nəticələri "Nature Catalysis" jurnalında dərc olunub.
Suyun elektrokimyəvi bölünməsi zamanı katodda hidrogen, anodda oksigen istehsal olunur. "Hidrogen ümumiyyətlə iqlim neytral enerji daşıyıcısı kimi diqqət mərkəzində olsa da, ən böyük enerji itkisi tez-tez oksigen elektrodunda, yəni oksigen yaranarkən baş verir", - PD Dr. Bu tədqiqatı Ulm Universitetinin Elektrokimya İnstitutunda professor Timo Yaqubla birgə əlaqələndirən Albert Engstfeld.
Bu oxyan evrim reaksiyası, buna görə də səmərəli katalizatorlar tələb edir: Nikelin meydana gəldiyi yerdir. Bu keçid metalı bu tətbiq üçün xüsusi maraq doğurur, çünki alkal şəraitində yüksək katalizativ aktivlik göstərir. Reaksiya şəraitində nikel oksidləşmiş səth strukturlarını meydana gətirir ki, onların xarakteri oksigen təkamül prosesinin necə gedəcəyini dəqiq şəkildə müəyyən edir.
Bəs katalizator səthinin molekulyar quruluşunu necə analitik olaraq müəyyən etmək olar? "Müəyyən nəticə əldə etmək üçün kimyəvi reaksiyanın baş verməsi zamanı materialı müşahidə etmək vacibdir" - deyə, Elektrokimya İnstitutunun doktorantı olan baş müəllifi Justus Leist vurğulayır.
Bu məqsədlə səth təkmilləşdirilmiş Raman spektroskopiyası (SERS) istifadə edilmişdir. Bu ixtisaslaşmış analitik ölçmə texnikalarını həyata keçirmək üçün araşdırılan materialın incə bir qatı qayıq qızıl səthə qoyulur. Bu, materialın təsadüf edən lazerlə qarşılıqlı əlaqəsini artırır və əks olunan işıqdan materialın quruluşuna dair dəyərli məlumatlar əldə edilə bilər.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.