研究人员发现利用微波生产氢气的新方法
发布日期:2020-11-09 09:47:47

来自巴伦西亚理工大学(UPV)和西班牙国家研究委员会(CSIC)的一个研究小组发现了一种新方法,可以在没有电线和没有任何类型的电极接触的情况下,仅用微波将电能转化为氢气或化学产品。这代表了能源研究领域的一场革命,也是工业低碳化进程以及汽车行业和化学工业等诸多领域未来的重要进展。该研究发表在最新一期的《Nature Energy》杂志上,并在该杂志上对这一发现进行了解释。

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UPV和CSIC开发并获得专利的技术是基于固体材料的微波还原现象。这种方法使得不需要电极而直接进行电化学过程成为可能,这简化了其实际使用,并大大降低了其成本,因为它在设计装置结构和选择操作条件(主要是温度)方面提供了更大的自由度。"这是一项具有巨大实用潜力的技术,特别是在储存能源和生产合成燃料及绿色化工产品方面。" CSIC化学技术研究所讲师José Manuel Serra说。

这项革命性技术的主要用途是用水生产绿色氢气(不排放温室气体),供工业和运输行业使用,特别适用于以燃料电池和混合动力汽车为动力的汽车或火车、轮船等大型车辆。但同时也适用于化工、冶金、陶瓷行业或化肥生产等众多行业。

UPV和CSIC团队正在研究这项技术的其他用途,目前正集中精力将其用于电池的超快充电。"我们的技术可以使储存能量的电极(金属阳极)的尺寸缩小。换句话说,我们将从基于层的渐进式充电过程(可能需要几个小时),变成整个电解液的同步过程,这将使电池在几秒钟内完成充电成为可能。"José Manuel Catalá说。

另一个用途将是用微波直接产生氧气,这就开辟了一个广泛的新用途。José Manuel Serra总结说:"一个具体的用途将是用地外岩石直接生产氧气,这可能在未来对月球、火星或太阳系其他岩体的探索和殖民化中发挥关键作用"。