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クリーンエネルギーの新たな未来、高効率な電気触媒水素析出電極

2016-12-23View Original

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ここ数日、北京は再び化合物による霧に覆われ、不満の声が絶えません。今日は、その霧の背後にある様々な問題や「気まずさ」についてお話ししましょう。 霧の発生原因は人間の活動に限らないものの、その大部分が化石燃料の燃焼に起因していることは否定できない。現在の社会のエネルギー構造では、近年新エネルギーが急速に発展しているものの、依然として伝統的な化石燃料が80%以上を占めている。これらの長期にわたる燃焼は深刻な環境汚染やますます深刻化する温室効果を引き起こしている。また、化石燃料が再生不可能であることも人類が直面する大きな課題であり、唯一の解決策はクリーンエネルギーの開発である。 つい最近、我が国の清華大学の研究チームは、高性能な電気触媒水素析出電極として利用できる、化合物による自己支持構造を持つ「WS2/WO2.9/C」複合薄膜を作製しました。研究者らは、簡単なスピンコーティングと熱処理の工程を用いて、グラファイト紙上にこの薄膜材料を作製した。この複合フィルムは、導電性カーボン基板上に埋め込まれたWS2ナノシートとWO2.9ナノワイヤーから構成されている。インセット構造により、触媒活性を持つWS2ナノシートの端が薄膜表面に露出し、低分子技術の接触抵抗が低下する。熱処理工程に微量の酸素を導入したため、金属的な性質を持つWO2.9ナノワイヤーが形成され、さらにWS2/WO2.9のヘテロジャンクションによって導電性が向上した。さらに、WS2層の中心部の基面には硫黄空孔が形成され、**触媒活性が向上し、またWO2.9もある程度の触媒活性を持つ。WS2とWO2.9の相乗効果により、「WS2/WO2.9/C」複合薄膜は優れた水素発生触媒活性を示す。水素発生過電位は20 mV、タフェル傾きは36 mV/decであり、これはPt/C電極の性能に非常に近い値である。 蚊帳の情報はモーファンネット(www.molfind.cn)からです

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