Elm
EN AZ
Su Yanacağına Çevrilir: Yaşıl Hidrogeni Yüksəldə Biləcək Yeni Nanomaterial

Su Yanacağına Çevrilir: Yaşıl Hidrogeni Yüksəldə Biləcək Yeni Nanomaterial

phys.org 27.10.2026 00:00 6 baxış
Karsidoqsin buraxılmadan hidrogen istehsal etmək sadədir: elektrik enerjisini su vasitəsilə keçmək, su molekullarını bölmək və yaşıl hidrogen istehsal etmək. Ən çətin hissə elektrokatalyzatordur. Ən yaxşıları platina əsasında istifadə edir.

Bu məqalə Science X-nin redaktorluq prosesi və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilib. Tərcüməçilər məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı xüsusiyyətləri vurğulayıblar:

Karsidoqsin buraxılmadan hidrogen istehsal etmək sadədir: elektrik enerjisini su vasitəsilə keçmək, su molekullarını bölmək və yaşıl hidrogen istehsal etmək. Ən çətin hissə elektrokatalyzatordur. Ən yaxşıları platina, ruthenium və iridiumdan istifadə edir, bunlar nadir və bahalıdır. Biz bilməliyik ki, kimyəvi buxar çöküşü ilə yetişdirilən karbon nanolillərinə bağlanan kiçik miqdarda dəmir və nikel oksidləri düzgün yolla düzgün səyyarda yerinə yetirə bilərmi? Bizim nəticələrimiz ACS Applied Nano Materials nəşrində dərc olunub.

Bu gün hidrogenin əksəriyyəti fosil yanacaqlardan gəlir. Bazarın təxminən 96%-ni təbii qaz tədarükünün kömür qazlanması və buxar islahatı təşkil edir. 1 kiloqram boz hidrogen istehsal edərkən, 10 kiloqram karbondioksit, mavi hidrogen isə 6 kiloqramdır. Suyu bölməklə hazırlanan yaşıl hidrogen bu emissiyalardan çəkinir. Su parçalanmasının iki yarım reaksiyası var: anoddakı oksigen təkamül reaksiyası və katoddakı hidrogen təkamül reaksiyası. Hər ikisinin də praktik gərginliklərdə işləmək üçün elektrokatalyzator lazımdır.

Bizim səhnəmiz Ti3C2Tx MXene, elektrik enerjisini səmərəli şəkildə keçirən ikiölçülü materialdır. MXene lövhələri oxidləşməyə və yenidən bərpa etməyə meyllidir, bu da müqaviməti artırır. Biz bunu karbon nanolillərin dərmanlara birbaşa yetişdirilməsi ilə həll etdik. MXeni dəmir və ya nikel prekursor ilə qarışdırıb qurudaraq azot altında 400 °C (752 °F) istiləşdirdik. Sonra temperaturunu 720°C-ə qaldırıb, iki saat ərzində karbon mənbəyi kimi asetileni qidalandırdıq və karbon nanoqayırmalarını yetişdirmək üçün kimyəvi buxar çökdürdük. Metall oksid hissəcikləri hər böyüyən lifin ucunda yerləşir. Bu proses uc böyüməsi adlanır. Biz iki məhsulu FeO-CNF@MX və NiO-CNF@MX adlandırırıq.

Elektron mikroskop MXene lövhələrində böyüyən lifləri göstərdi, hər biri metal oksid hissəcikləri ilə örtülmüşdü. X-ışını difraksiya və Raman spektroskopiyası qatlı MXene quruluşunun sintezdən sağ qaldığını göstərdi. X-ray fotoelektron spektroskopiyası oksid hissəciklərinin lövhələrə bağlandığını təsdiqləyib. Nikel əsaslı kompozit daha çox grafit, daha az qüsurlu karbon, dəmir əsaslı olan üçün 0,40 ilə 0,68 Raman qüsur nisbəti ilə idi.

"MXene lövhələrində birbaşa liflərin böyüməsi bizə bir sürü aktiv sahə və bir çox keçiricilərin arxasında bir yumurta verdi".

Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.

Tam xəbəri oxu