中國儲能網(wǎng)訊：據(jù)外媒報道，來自A * STAR材料研究和工程研究所的團隊開發(fā)了一步合成磷化氫的方法，研究表明該材料在氫析出反應(yīng)（HER）中表現(xiàn)出良好的電化學(xué)活性。與昂貴且稀缺的鉑基催化劑不同，這些磷官能化鈷催化劑不僅具有長期穩(wěn)定性，并且還十分適合大規(guī)模的工業(yè)制氫工藝。
該團隊設(shè)計了納米結(jié)構(gòu)的磷化鈷，無論水介質(zhì)的酸堿度如何，都能夠促進析氫反應(yīng)的發(fā)生。
研究人員發(fā)現(xiàn)了一種簡便易用的合成方法，可以一步完成該催化劑。在該一步合成過程中，當加熱至330攝氏度時，含磷化合物會直接與市售鈷鹽反應(yīng)。這種不尋常的氣固“磷化”會產(chǎn)生含鈷化合物的混合物?；旌衔镏邪▎谓饘俸碗p金屬磷化物、氧化物和痕量金屬以及少量的氣態(tài)膦。
實驗結(jié)果表明，這些鈷物種中的每一種可能都是有益于整體的HER活性。大多數(shù)氣固磷化反應(yīng)只能以低產(chǎn)率得到單金屬衍生物。常規(guī)合成鈷前體和隨后的磷化物形成這些物質(zhì)必須經(jīng)過多個步驟，一步法制得大大節(jié)約了時間及成本。
除了將鈷基催化劑整合到水分解系統(tǒng)中之外，該團隊目前正在研究篩選其他過渡金屬鹽并再次優(yōu)化該實驗的合成程序。該團隊目前正在嘗試將這些方案可以擴展到其他過渡金屬鹽的一步磷化。該團隊對鈷鹽直接磷化的見解為未來大規(guī)模合成過渡金屬磷化物提供了寶貴的經(jīng)驗。
Afriyanti Sumboja等人在酸性和堿性介質(zhì)中用于氫析出反應(yīng)催化劑的一步法簡易合成鈷磷化物的文章在ACS Applied Materials & Interfaces發(fā)表。
