Chất xúc tác mới rẻ tiền đẩy nhanh tốc độ điện phân nước

Theo tạp chí Nature Communication, các nhà khoa học Mỹ đã phát triển đượcmột chất xúc tác có thể tăng đáng kể tốc độ điện phân nước - một phản ứng giúp thu hydro và oxy từ nước được lấy từ hydro và oxy. Thành tựu này giúp giảm chi phí và năng lượng để thu hydro từ nước.

Nhân loại từ lâu đã muốn sử dụng hydro như một nguồn năng lượng sạch thay thế. Tuy nhiên, các phương pháp hiện có để thu được hydro đòi hỏi rất nhiều năng lượng và tiền bạc. Có thể tạo ra hydro từ nước, bằng cách truyền dòng điện qua nước và chia tách hydro và oxy.

Để giảm tiêu thụ năng lượng, các nhà nghiên cứu từ trước đến nay đã sử dụng các chất xúc tác khác nhau - các chất thúc đẩy tốc độ phản ứng. Trong hầu hết các trường hợp, phải cần đến 2 chất xúc tác, một chất để tách hydro, một chất để sản xuất oxy. Các nhà khoa học ở Viện Công nghệ California và Đại học Houston, Mỹ, đã tạo ra một chất xúc tác mới có thể thực hiện cả 2 mục tiêu đó.

Các chất xúc tác hiện tại dùng để điện phân nước thường dựa trên các kim loại đắt tiền thuộc nhóm platin (ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium và platin). Sản xuất các chất xúc tác này trên quy mô công nghiệp là không có lợi. Các chất xúc tác mới được đề xuất bởi các tác giả bao gồm niken tương đối rẻ kết hợp với sắt phosphide (FeP) và dinickel phosphide (Ni₂P) giúp đẩy nhanh việc sản xuất đồng thời cả hydro lẫn oxy.

Các nhà khoa học đã tiến hành một loạt các thí nghiệm và nhận thấy rằng chất xúc tác hỗn hợp như vậy dẫn đến hiệu quả điện phân kỷ lục. Các tác giả hy vọng rằng sự phát triển sẽ sớm được đưa vào sản xuất hàng loạt.

Vũ Trung Hương