元素百科中美科学家的最新研究表明，石墨烯与氮和钴原子混合形成的催化剂可以长期有效地从水中产生氢气。水可以用催化剂分解氢和氧。来自中国科学院、莱斯大学、德克萨斯大学圣安东尼奥分校和休斯顿大学的科学家最近在《自然·通信》杂志上报道，他们开发了一种稳定的固态催化剂，可以取代昂贵的铂制氢，在使用低成本催化剂生产能源方面迈出了重要一步。
新型石墨烯催化剂的特点
莱斯大学的科学家图尔说，该研究的最大特点是催化剂不使用金属颗粒或金属纳米颗粒，而是使用原子。因为即使是纳米颗粒，它的有效部分也只在表面，许多纳米颗粒中的原子也不能工作。新催化剂只使用少量钴，旁边没有金属原子，可以在非常低的电压下发挥铂催化剂的效率。
与其他催化剂相比，新石墨烯催化剂的性能
研究人员将新催化剂混合成纸材料或表面涂层。单原子催化剂不是在表面形成的，而是在液体中形成的。这种催化剂很容易集成到设备中。
研究人员还发现，个别钴原子可以在热处理的石墨烯氧化物和少量气态钴盐环境中与材料结合。电子显微镜图像显示钴原子广泛分布在整个样本中。
石墨烯原子厚度是理想的基板，比表面积高，工作条件稳定性差，导电性高。研究人员表示，铂碳催化剂的初始电压仍然是最好的催化剂，但新催化剂的氢生产效率与铂碳催化剂相似，易于生产，成本低于铂碳催化剂的数百倍，是一种很好的高性能材料。
责任编辑：qxl
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