ข่าว

Home/ข่าว/รายละเอียด

นักวิทยาศาสตร์ในสหราชอาณาจักรเสนอให้ขยะโลหะเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรเจนที่ยั่งยืนสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม

การผลิตไฮโดรเจนที่สะอาดและมีประสิทธิภาพถูกขัดขวางมานานแล้วด้วยวิธีการที่มีราคาแพงและไม่ยั่งยืน อย่างไรก็ตาม กลุ่มนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยที่มีชื่อเสียงอาจพบวิธีแก้ปัญหาโดยการนำขยะโลหะไปใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรเจนที่มีประสิทธิภาพ

 

ทีมนักวิจัยได้พัฒนาวิธีการเปลี่ยนขยะโลหะให้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการผลิตไฮโดรเจนจากน้ำ ความก้าวหน้าของพวกเขามาจากการค้นพบว่าพื้นผิวของผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมแปรรูปโลหะ หรือที่เรียกว่าขี้กบโลหะ มีขั้นตอนไมโครสเต็ประดับนาโนและพื้นผิวร่อง

20240425101025

นักวิจัยได้ใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดในการตรวจสอบพื้นผิวเรียบของเศษไทเทเนียม สแตนเลส และโลหะผสมนิกเกิล พวกเขาประหลาดใจที่พวกเขาพบว่าพื้นผิวไม่เรียบ แต่มี "ร่องและสันเขาที่มีความกว้างเพียงสิบนาโนเมตรเท่านั้น" จากนั้นพวกเขาก็ตระหนักได้ว่า "พื้นผิวที่มีพื้นผิวนาโนนี้สามารถให้โอกาสพิเศษในการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยไฟฟ้า"

 

การควบคุมแมกนีตรอนสปัตเตอร์ริ่งเพื่อการผลิตไฮโดรเจน

 

ด้วยความช่วยเหลือของการควบคุมการสปัตเตอร์แมกนีตรอน นักวิทยาศาสตร์ได้สะสมอะตอมของแพลตตินัมไว้บนพื้นผิวของเศษโลหะ ส่งผลให้เกิด "ฝน" ของอะตอมของแพลตตินัมบนพื้นผิวของขี้กบ อะตอมเหล่านี้รวมตัวกันเป็นอนุภาคนาโน และประกอบเข้ากับร่องเล็กๆ ของพื้นผิวโลหะที่เป็นขยะได้อย่างราบรื่น

 

คุ้มค่าและยั่งยืน แต่ขยะโลหะคือคำตอบใช่หรือไม่

 

เช่นเดียวกับการวิจัยการผลิตไฮโดรเจนส่วนใหญ่ เวลาเท่านั้นที่จะบอกได้ว่าตัวเร่งปฏิกิริยาของเสียที่เป็นโลหะเหล่านี้จะมีประสิทธิภาพเพียงใดในฐานะทางเลือกแทนวิธีการที่ใช้แพลตตินัมแบบดั้งเดิม ความจริงก็คืออุปทานของแพลทินัมในโลกนั้นมีจำกัดและมีราคาแพงขึ้นเรื่อยๆ เมื่อหายากมากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นเศษโลหะหรือทางเลือกอื่น การผลิตไฮโดรเจนเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ในอนาคตไม่สามารถพึ่งพาแพลตตินัมหรือโลหะมีค่าที่หายากได้ ต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เสถียรพอๆ กัน คุ้มค่า อุดมสมบูรณ์ และยั่งยืน