L'acqua di mare hè una di e risorse più abbundanti in a terra, chì offre una prumessa sia cum'è fonte d'idrogenu - desiderata com'è fonte d'energia pulita - è di acqua potabile in i climi aridi. Ma ancu quandu i tecnulugii di scissione di l'acqua capaci di pruduce l'idrogenu da l'acqua dolce sò diventati più efficaci, l'acqua di mare hè stata una sfida.

I circadori di l'Università di Houston anu riportatu un avanzatu significativu cù un novu catalizzatore di reazzione di evoluzione di l'ossigenu chì, cumminatu cù un catalizzatore di reazzione di evoluzione di l'idrogenu, hà ottinutu densità di corrente capaci di sustene e richieste industriali mentre necessitanu una tensione relativamente bassa per inizià l'elettrolisi di l'acqua di mare.

I circadori dicenu chì u dispusitivu, cumpostu di nitruri di metalli non-nobili di prezzu, riesce à evità parechji di l'ostaculi chì anu limitatu i tentativi prima di pruduce l'idrogenu o l'acqua sicura da l'acqua di mare. U travagliu hè descrittu in Nature Communications.

Zhifeng Ren, direttore di u Texas Center for Superconductivity in UH ​​è un autore currispundente per u documentu, hà dettu chì un ostaculu maiò hè stata a mancanza di un catalizzatore chì pò effittivamenti sparghje l'acqua di mare per pruduce l'idrogenu senza ancu liberà ioni di sodiu, cloru, calciu. è altri cumpunenti di l'acqua di mare, chì una volta liberata ponu stallà nantu à u catalizzatore è rende inattivu. L'ioni di cloru sò particularmente problematiche, in parte perchè u cloru necessita una tensione ligeramente più altu per liberà di ciò chì hè necessariu per liberà l'idrogenu.

I circadori anu pruvatu i catalizzatori cù l'acqua di mare tirata da a Baia di Galveston fora di a costa di Texas. Ren, MD Anderson Chair Professor di fisica in UH, hà dettu chì travaglià ancu cù l'acqua residuale, furnisce una altra fonte d'idrogenu da l'acqua chì hè altrimenti inutilizabile senza trattamentu costu.

"A maiò parte di a ghjente usa l'acqua fresca pulita per pruduce l'idrogenu da a divisione di l'acqua", disse. "Ma a dispunibilità di acqua fresca pulita hè limitata".

Per affruntà e sfide, i circadori disignanu è sintetizzati un catalizzatore tridimensionale di reazione di evoluzione di l'ossigenu core-shell utilizendu nitruru di metallu di transizione, cù nanoparticuli fatti di un compostu di nitruru di nichel-ferru è nanorods di nitruru di nickle-molibdenu nantu à schiuma di nichel porosa.

U primu autore Luo Yu, un ricercatore postdoctorale in UH ​​chì hè ancu affiliatu cù l'Università Normale di a Cina Centrale, hà dettu chì u novu catalizzatore di reazzione di l'evoluzione di l'ossigenu era accoppiatu cù un catalizzatore di reazzione di evoluzione di l'idrogenu di nanorods di nickle-molibdenu-nitruru.

I catalizzatori sò stati integrati in un electrolyzer alkaline à dui elettrodi, chì pò esse alimentatu da u calore di scarti via un dispositivu termoelettricu o da una bateria AA.

Tensioni di a cellula necessariu per pruduce una densità di corrente di 100 milliampere per centimetru quadru (una misura di densità di corrente, o mA cm-2) variava da 1.564 V à 1.581 V.

A tensione hè significativa, Yu hà dettu, perchè mentre una tensione di almenu 1,23 V hè necessaria per pruduce l'idrogenu, u cloru hè pruduciutu à una tensione di 1,73 V, chì significa chì u dispusitivu hà da esse capace di pruduce livelli significativi di densità di corrente cù una tensione. trà i dui livelli.

In più di Ren è Yu, i circadori nantu à a carta includenu Qing Zhu, Shaowei Song, Brian McElhennyy, Dezhi Wang, Chunzheng Wu, Zhaojun Qin, Jiming Bao è Shuo Chen, tutti di UH; è Ying Yu di l'Università Normale di a Cina Centrale.

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