中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：據(jù)外媒報(bào)道，來(lái)自A * STAR材料研究和工程研究所的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一步合成磷化氫的方法，研究表明該材料在氫析出反應(yīng)（HER）中表現(xiàn)出良好的電化學(xué)活性。與昂貴且稀缺的鉑基催化劑不同，這些磷官能化鈷催化劑不僅具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性，并且還十分適合大規(guī)模的工業(yè)制氫工藝。
該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了納米結(jié)構(gòu)的磷化鈷，無(wú)論水介質(zhì)的酸堿度如何，都能夠促進(jìn)析氫反應(yīng)的發(fā)生。
研究人員發(fā)現(xiàn)了一種簡(jiǎn)便易用的合成方法，可以一步完成該催化劑。在該一步合成過(guò)程中，當(dāng)加熱至330攝氏度時(shí)，含磷化合物會(huì)直接與市售鈷鹽反應(yīng)。這種不尋常的氣固“磷化”會(huì)產(chǎn)生含鈷化合物的混合物?；旌衔镏邪▎谓饘俸碗p金屬磷化物、氧化物和痕量金屬以及少量的氣態(tài)膦。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這些鈷物種中的每一種可能都是有益于整體的HER活性。大多數(shù)氣固磷化反應(yīng)只能以低產(chǎn)率得到單金屬衍生物。常規(guī)合成鈷前體和隨后的磷化物形成這些物質(zhì)必須經(jīng)過(guò)多個(gè)步驟，一步法制得大大節(jié)約了時(shí)間及成本。
除了將鈷基催化劑整合到水分解系統(tǒng)中之外，該團(tuán)隊(duì)目前正在研究篩選其他過(guò)渡金屬鹽并再次優(yōu)化該實(shí)驗(yàn)的合成程序。該團(tuán)隊(duì)目前正在嘗試將這些方案可以擴(kuò)展到其他過(guò)渡金屬鹽的一步磷化。該團(tuán)隊(duì)對(duì)鈷鹽直接磷化的見(jiàn)解為未來(lái)大規(guī)模合成過(guò)渡金屬磷化物提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
Afriyanti Sumboja等人在酸性和堿性介質(zhì)中用于氫析出反應(yīng)催化劑的一步法簡(jiǎn)易合成鈷磷化物的文章在ACS Applied Materials & Interfaces發(fā)表。
