垃圾变宝藏：研究人员将金属废料转化为氢催化剂

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研究人员发现一种将金属废料转化为高效催化剂，从而使制氢更加可持续的方法。他们发现，金属加工行业的副产品swarf表面以纳米级别的微小台阶和凹槽结构纹理，这些纹理可以锚定铂或钴原子，形成高效的电催化剂，可将水分解成氢气和氧气。

目前，大多数制氢方法依赖于化石燃料原料。然而，水电解是制备氢气的最有前途的绿色途径之一，因为它只需要水和电力。但是，该过程需要使用铂等稀有且昂贵的元素来催化水分解，而全球稀有金属供应有限，价格不断上涨，迫切需要替代电催化剂材料来生产氢气。研究团队使用磁控溅射在swarf表面创建了铂原子"雨"，这些铂原子然后聚集成纳米粒子，恰好契合纳米级凹槽。

他们成功地利用1平方厘米的swarf上仅28微克的贵金属就能够制造出具有100%效率的实验室规模电解器，并且每分钟可以产生0.5升氢气。研究小组正在与专门从事电解器设计和制造的诺丁汉公司AqSorption Ltd合作，以扩大其技术规模。研究人员表示，这些由swarf制成的电催化剂有可能对经济产生巨大影响。他们开发的独特技术已经解决了两个主要挑战，首先，它能够使用最少量的贵金属制备绿色氢气；其次，它可以通过单一过程实现航空工业金属废料的再利用。

东米德兰兹设立了零碳簇，以加速绿色产业和先进制造业创新的发展和部署。诺丁汉大学的Tom Rodden教授表示："发展氢推进系统可以是解决一些世界上最紧迫的零碳挑战之一的重要一步，特别是对于交通和制造行业。然而，该策略的成功取决于可持续生产绿色氢气的进展，例如通过电解水进行水分解，而这又需要在材料设计方面取得进展。"

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