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微波技术革新氢能生产 韩国研究团队大幅降低制氢门槛
 

【CTIMES / SMARTAUTO ABC_1 报导】    2025年01月22日 星期三

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韩国浦项科技大学(POSTECH)的研究人员在《材料化学A期刊》(Journal of Materials Chemistry A)发表了一项突破性研究,利用微波技术解决了洁净氢能生产的关键挑战,可??大幅提升效率并克服现有技术的限制。

洁净氢能因其低碳足迹,成为下一代能源系统的关键。然而,传统的制氢方法面临着巨大的挑战。热化学制氢法利用金属氧化物的氧化还原反应,需要极高的温度(通常超过1,500。C),不仅耗能、成本高昂,而且难以扩大规模,限制了其广泛应用的可行性。

为了解决这些限制,POSTECH团队探索了微波能量的应用。微波能量是一种众所周知但未被充分利用的能源,常用於家用微波炉。该团队证明,微波能量可以将掺杂??的二氧化箜(CeO?)(一种基准制氢材料)的还原温度降低到600。C以下,降幅超过60%。此过程取代了通常所需的75%热能,显着提高了能源效率。

研究人员还观察到「氧空位」的形成增强,这是将水分解成氢的关键结构缺陷。传统方法通常需要长时间暴露在极端温度下才能产生这些空位。利用微波技术,POSTECH团队在600。C以下的温度下,只需几分钟即可达到相同的效果。热力学模型进一步验证了该过程,并提供了对微波辅助反应的潜在机制的深入了解。

这项研究有可能彻底改变热化学制氢技术的商业可行性,也将为开发适用於微波驱动化学过程的新材料铺平道路。

關鍵字: 氢能 
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