蓋世汽車訊 據外媒報道，研究人員發現了一種方法，可在潛在低成本催化劑中使用部分采礦廢料，以生產氫燃料。

（圖片來源：昆士蘭科技大學）

通過水裂解反應生產氫氣，需要用稀有的鉑（1450美元/盎司）、銥（1370美元/盎司）和釕（367美元/盎司）來觸發反應，或者是價格更低但略具活性的金屬，包括鈷（70000美元/噸）、鎳（26000美元/噸）和鐵（641美元/噸）。

昆士蘭科技大學化學物理學院（QUT School of Chemistry and Physics）和昆士蘭科技大學材料科學中心（QUT Centre for Materials Science）的Ziqi Sun教授和昆士蘭大學化學工程學院（School of Chemical Engineering at the University of Queensland）的Hong Peng博士領導了一項研究，僅使用少量這些活性金屬，就可以制造出一種新催化劑。研究人員將這些活性金屬與采礦廢料中的長石、鋁硅酸鹽巖石礦物結合在一起。據介紹，為了處理這些礦物廢料，有的公司大約需要每噸花費30美元。

在這項實驗中，研究人員使用帶納米涂層的熱活化長石，來觸發水裂解反應，該納米涂層中僅含1-2%的低成本活性金屬。Sun教授表示：“水分解涉及兩類化學反應，一類是與氫原子發生反應，另一類是與氧原子發生反應，以使其分開。新的納米涂層材料激發了析氧反應，該反應控制著整個水分解過程的整體效率。”

研究人員表示，鍍鈷長石最為有效，而且對新催化劑進行優化，可以看到其表現優于原始金屬，甚至可以媲美鉑金屬的卓越效率。對于鋰離子電池和其他依賴電化學轉換的可持續能源解決方案來說，新催化劑可能還有助于降低成本。“像特斯拉這樣的公司，可能會將這項技術用于能源生產、新電池技術等先進的能源儲存解決方案，以及可再生燃料。”

研究人員希望在中試規模上測試這些催化劑。Sun教授表示：“澳大利亞擁有豐富的鋁硅酸鹽，而且這種改性過程很簡單，因此，這種新型催化劑很容易實現工業化生產。”

長石約占地殼含量的60%。鋁硅酸鹽在化學上是惰性的，然而加熱造成的缺陷，有利于化學反應和電子傳輸。Peng博士表示：“鋁硅酸鹽普遍存在于各種采礦尾料中，價格非常便宜，礦業公司通常需要花錢處理這些尾料。”

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