L'immagine al microscopio elettronico raffigura la lega che divide l'acqua. Credito:KTH The Royal Institute of Technology
I ricercatori del KTH Royal Institute of Technology hanno testato con successo un nuovo materiale che può essere utilizzato per la produzione economica e su larga scala di idrogeno, una promettente alternativa ai combustibili fossili.
I metalli preziosi sono il materiale catalizzatore standard utilizzato per estrarre l'idrogeno dall'acqua. Il problema sono questi materiali, come il platino, rutenio e iridio - sono troppo costosi. Un team del KTH Royal Institute of Technology ha recentemente annunciato una svolta che potrebbe cambiare l'economia dell'economia dell'idrogeno.
Guidato da Licheng Sun, professore di elettronica molecolare al KTH, i ricercatori hanno concluso che i metalli preziosi possono essere sostituiti da una combinazione molto più economica di nichel, ferro e rame (NiFeCu).
"La nuova lega può essere utilizzata per scindere l'acqua in idrogeno, " afferma il ricercatore Peili Zhang. "Questo catalizzatore diventa più efficiente delle tecnologie oggi disponibili, e notevolmente più economico.
"Questa tecnologia potrebbe consentire un'economia di produzione di idrogeno su larga scala, ", afferma. L'idrogeno può essere utilizzato ad esempio per ridurre l'anidride carbonica dalla produzione di acciaio o per produrre diesel e carburante per aerei.
Non è la prima volta che viene proposto un materiale più economico per la scissione dell'acqua, ma i ricercatori sostengono che la loro soluzione è più efficace di altre. Hanno pubblicato i loro risultati di recente nella rivista scientifica Comunicazioni sulla natura .
"L'elevata prestazione catalitica del nucleo-guscio NiFeCu per l'ossidazione dell'acqua è attribuita all'effetto sinergico di Ni, Fe e Cu, " dice Zhang.
Zhang dice che il rame gioca un ruolo interessante nella preparazione dell'elettrodo. In una soluzione acquosa, il rame superficiale si dissolve e lascia una struttura molto porosa per migliorare l'area superficiale elettrochimicamente attiva. "Il guscio di ossido poroso con la sua elevata superficie elettrochimicamente attiva è responsabile dell'attività catalitica, mentre i nuclei metallici funzionano come facili autostrade per il trasporto di elettroni, " dice Zhang.