由阿德莱德大学科学家领导的团队开发的新一代高性能催化剂将提高利用尿素负载废水发电的效率。
“我们已经开发出一种新型催化剂,更有效地利用含有尿素的废水产生清洁能源。” 阿德莱德大学化学工程与先进材料学院副教授姚政是研究的联合第一作者之一。
“尿素在全球废水中非常丰富,可以用于驱动燃料电池,作为传统技术的替代品,传统技术使用电解器中的清水。”
电解器是一种利用可再生电能将水分解成氢气和氧气的装置。氢气是一种清洁燃料,当在燃料电池中消耗时,只产生水。
“我们新开发的镍亚铁氰化物催化剂需要更少的能量输入,也可以减少废水中尿素的含量。” 姚政副教授说。
“我们首次展示了我们可以使电解器中的过程更高效,从而减少能量输入并产生更多氢气,比起使用现有催化剂的过程效率更高。
使用尿素的现代能源转化技术的效率取决于电化学尿素氧化反应(UOR)。设计和合成新催化剂对技术的发展起到关键作用。

阿德莱德大学的材料能源与催化中心主任乔世章教授是该研究的联合通讯作者之一。
“我们寻求改进现有的UOR催化剂,现有技术往往表现不佳。”他说。 “只有少数现有技术能够产生持续的能量输出。”
“电催化技术可以将富含尿素的废水转化为氢气,用于清洁能源发电,同时减少对环境的有害影响。”
这个由国际科学家组成的团队在《自然能源》杂志上发表了他们的研究成果。
“这样的世界领先研究在创造新知识以及新知识的应用方面起着关键作用,推动着行业的发展,为解决社会面临的挑战创造了机会。” 阿德莱德大学副校长(研究)Anton Middelberg教授说。
“阿德莱德大学的科学家致力于为南澳大利亚及更广泛的地区带来社会和经济效益。”
该团队将继续致力于设计电解器,以便扩大该技术的规模化应用。