由蘇格蘭格拉斯哥大學(xué)(University of Glasgow)領(lǐng)導(dǎo)的科研小組研究了涂有碲化鉬催化劑的電極，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電流以特定的高電流脈沖模式作用于電極時(shí)，電解過(guò)程中產(chǎn)生的氫氣量會(huì)增加。通過(guò)優(yōu)化脈沖模式，研究小組表示，新的電解方案可以將產(chǎn)生一定數(shù)量氫氣所需的電量減半。即這種新型高效的電解水方法，可以使每毫伏產(chǎn)生的氫量幾乎增加一倍。
相關(guān)研究成果《MoTe2在氫氣反應(yīng)中的快速電化學(xué)激活》發(fā)表在《自然通訊》雜志上。
碲化鉬多面體晶體構(gòu)造
根據(jù)《中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)》推測(cè)，在氫能市場(chǎng)發(fā)展中期（2030年左右），氫氣年均需求約3500萬(wàn)噸，在氫能市場(chǎng)發(fā)展遠(yuǎn)期（2050年左右），氫氣年均需求約6000萬(wàn)噸，中國(guó)能源結(jié)構(gòu)從傳統(tǒng)化石能源為主轉(zhuǎn)向以可再生能源為主的多元格局，可再生能源電解水制氫將成為有效供氫主體。氫能源作為一種清潔能源，具有能量密度大、燃燒熱值高、來(lái)源廣、零污染、零碳排等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛譽(yù)為21世紀(jì)的“終極能源”，氫能既可以作為運(yùn)輸燃料，也可以作為長(zhǎng)時(shí)間的電力存儲(chǔ)介質(zhì)。
但是，相較于其他制氫技術(shù)（業(yè)內(nèi)常見(jiàn)制氫技術(shù)包括煤制氫、天然氣重整制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫提純制氫等），成本問(wèn)題是制約電解水制氫技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用的一大阻礙。
格拉斯哥大學(xué)團(tuán)隊(duì)的研究重點(diǎn)是尋找一種通過(guò)電催化水分解反應(yīng)生產(chǎn)氫的更有效的方法。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)采用特定模式的大電流脈沖時(shí)，覆蓋有碲化鉬催化劑的電極在電解過(guò)程中產(chǎn)生的氫氣量會(huì)增加。通過(guò)優(yōu)化酸性電解液中的電流脈沖，他們可以將制造一定量的氫所需的能量減少近50%。
碲化鉬納米晶的活化機(jī)理研究
團(tuán)隊(duì)科研小組帶頭人阿列克謝.加寧教授（Alexey Ganin）表示，“儲(chǔ)能的未來(lái)有無(wú)限的可能，使用電池做儲(chǔ)能是一種方案，但是氫能也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。我們的研究為更有效、更經(jīng)濟(jì)的通過(guò)電解水產(chǎn)生氫，提供了一個(gè)重要的新視角?！彼榻B，目前英國(guó)約三分之一的能源生產(chǎn)需求是通過(guò)可再生能源實(shí)現(xiàn)的，而在蘇格蘭，這一數(shù)字約為80%。
由于催化增強(qiáng)的程度是由電流控制的，機(jī)器學(xué)習(xí)的最新進(jìn)展可以用來(lái)微調(diào)應(yīng)用電流的正確順序，以達(dá)到最大的輸出。該團(tuán)隊(duì)的下一個(gè)階段是開(kāi)發(fā)一種人工智能協(xié)議，以取代人工控制的輸入，尋找在類(lèi)似催化過(guò)程中最有效的電子結(jié)構(gòu)。
