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中国科学家实现电催化高效分解硫化氢制高纯氢气

2020-01-16 08:54  来源:中新网  浏览:  

中国科学院大连化物所(以下简称“大连化物所”)14日对外披露,该所催化基础国家重点实验室研究员邓德会团队近日成功实现电催化高效分解硫化氢制备高纯氢气,这为消除硫化氢污染物同时耦合制备绿色氢能源提供了新思路。

硫化氢是一种在石油化工中广泛存在的有毒气体,但同时也是一种潜在的制氢原料。目前工业上采用克劳斯方法处理硫化氢,但只回收得到硫粉,氢组分以水蒸气的形式被排放,未能得到有效的利用,亟待开发一种价格低廉、活性优异、耐腐蚀的催化材料,用于高效电催化分解硫化氢制氢。

邓德会团队开发了一种新型的铠甲催化剂。该催化剂在电催化硫化氢体系中,展现出了优异的催化活性和稳定性。相同电压下,其电流密度可达贵金属铂碳催化剂的两倍,并远高于其他贵金属、金属氧化物、碳材料等催化材料。此高活性在500h的稳定性测试中没有衰减,显示了该催化剂具有很好的耐腐蚀性。

为印证该催化剂的可靠性,研究团队将其应用到工业合成气中硫化氢杂质去除并耦合产氢的演示实验中,在长达1200h的稳定性测试中,该催化剂依然保持优异的稳定性,进一步证实了铠甲催化剂在分解硫化氢制氢领域的巨大潜力。

大连化物所方面称,相关研究成果发表于英国皇家学会著名的《能源与环境科学》期刊上。上述研究得到了科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金委、中科院前沿科学重点研究项目、中科院洁净能源创新研究院合作基金项目、教育部能源材料化学协同创新中心等的资助。

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