クリーンで効率的な水素製造は、高価で持続不可能な方法によって長い間妨げられてきました。しかし、有名な大学の科学者グループは、金属廃棄物を効率的な水素触媒に再利用することで解決策を見つけたかもしれません。
研究チームは、金属廃棄物を水から水素を生成するための触媒に変える方法を開発した。彼らの画期的な進歩は、金属削りくずとして知られる金属加工産業の副産物の表面がナノスケールのマイクロステップと溝テクスチャーを備えていることを発見したことによってもたらされました。-
研究者らは走査型電子顕微鏡を使用して、チタン、ステンレス鋼、ニッケル合金の削りくずの滑らかな表面を検査しました。驚いたことに、その表面は滑らかではなく、「幅がわずか数十ナノメートルの溝と隆起」があることがわかりました。そこで彼らは、この「ナノ-テクスチャード加工された表面が電極触媒の製造にユニークな機会を提供する可能性がある」ことに気づきました。
制御されたマグネトロンスパッタリングを水素製造に利用
制御されたマグネトロンスパッタリングを利用して、科学者らは金属廃棄物の表面にプラチナ原子を堆積させ、その結果、削りくずの表面にプラチナ原子の「雨」が降り注いだ。これらの原子は集合してナノ粒子となり、廃金属表面の小さな溝に継ぎ目なくフィットします。
-費用対効果が高く持続可能ですが、金属廃棄物が解決策なのでしょうか?
ほとんどの水素製造研究と同様、これらの金属廃棄物触媒が従来のプラチナベースの方法の代替としてどれほど効果的であるかは、時間が経てばわかります。-現実には、世界のプラチナの供給には限りがあり、希少になるにつれて価格はますます高くなっています。金属の削りくずであれ他の代替品であれ、将来の大規模な商業的水素生産はプラチナや希少貴金属に頼ることはできません。-それには、同様に安定性があり、費用対効果が高く、豊富で持続可能な触媒が必要です。-
