水分解劑效能大提升 邁向綠色未來一大步
編譯／Cynthia
全球對能源的需求逐漸攀升，推動綠色能源轉型已成當務之急。在這場轉變的浪潮中，高效催化劑成為關鍵，尤其是在燃料生成反應中發揮著重要的角色。韓國東國大學（Dongguk University）科學家們最近成功合成一種極具潛力的催化劑，將析氧反應（OER）效率提升至嶄新的高度，這不僅代表著科技的飛躍，更是邁向綠色未來的一大步。
能源挑戰
在解決全球能源挑戰的路上，化學能量儲存被視為一項重要策略，OER即為透過水分解製氫，故OER將成為未來引領的重要方法。在傳統方式一再面臨催化活性不佳、反應速度緩慢以及催化劑失效等困擾時，東國大學能源與材料工程系的Young-Kyu Han教授和Jitendra N. Tiwari助理教授的研究團隊成功克服這些挑戰，他們開發出高效率的OER催化劑，為突破現有技術瓶頸提供全新思維。
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科學奇蹟
這項開創性的研究利用鉬和釕合成的催化劑，在活性、反應速率和耐久性方面達到引人注目的高水準。研究團隊透過將氧化釕嵌入二維碳化鉬，創造出Mo2TiC2Tx MXene催化劑，其高質量活性和周轉頻率不僅提升反應效率，還展現出卓越的耐久性。這個科學奇蹟的背後，是對催化劑材料的精密設計和計算的成功應用，為能源轉型打開嶄新的可能性。
新世代能源
隨著這項技術的突破，全球80％可再生電力目標正逐漸成為現實。氫和氧廣泛應用於清潔燃料、電力生成、化學生產和醫療等領域。值得特別注意的是，超過90％的氫應用於石油回收和精煉，以及氨的生產，顯示這項技術在全球工業中的關鍵重要性。
氫能電池的崛起
Tiwari博士指出，為了減少運輸的碳排放，氫被視為一個極具前景的替代方案，未來電動車有望高效地將氫轉換為電能，僅排放水，行駛距離更長，相較於鋰電池電動車更具顯著優勢。與傳統電池不同的是，氫能電池無需充電，只要有氫燃料存在，就不會失去效能，這也是它的獨特之處。
新型催化劑的未來
這項研究不僅為科學界提供在酸性水電解中開發新型催化劑的重要指南，同時強調利用多樣材料實現成本效益和大規模催化劑生產的重要性，包括雙過渡金屬催化劑。將這技術應用於實際生產中，將對我們的環境和經濟產生深遠的影響，有助全球邁向碳中和的未來。
資料來源：AZoCleantech
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