ໂຄງສ້າງນາໂນອິຣິເດຍທີ່ອອກແບບມາເປັນພິເສດທີ່ຝາກໄວ້ເທິງອົກໄຊແທນທາລຳທີ່ມີເມໂຊໂພຣັສຊ່ວຍເສີມສ້າງຄວາມນຳໄຟຟ້າ, ກິດຈະກຳການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວ.
ຮູບພາບ: ນັກຄົ້ນຄວ້າໃນເກົາຫຼີໃຕ້ ແລະ ສະຫະລັດ ໄດ້ພັດທະນາຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາອິຣິເດຍຊະນິດໃໝ່ທີ່ມີກິດຈະກຳປະຕິກິລິຍາວິວັດທະນາການອົກຊີເຈນເພີ່ມຂຶ້ນ ເພື່ອສ້າງຄວາມສະດວກໃນການແຍກນ້ຳດ້ວຍກະແສໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນດ້ວຍເຍື່ອແລກປ່ຽນໂປຣຕອນເພື່ອຜະລິດໄຮໂດເຈນ. ຮຽນຮູ້ເພີ່ມເຕີມ
ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານຂອງໂລກຍັງສືບຕໍ່ເຕີບໂຕ. ພະລັງງານໄຮໂດຣເຈນທີ່ສາມາດຂົນສົ່ງໄດ້ມີຄວາມຫວັງອັນຍິ່ງໃຫຍ່ໃນການຄົ້ນຫາວິທີແກ້ໄຂພະລັງງານທີ່ສະອາດ ແລະ ຍືນຍົງຂອງພວກເຮົາ. ໃນເລື່ອງນີ້, ເຄື່ອງແຍກນ້ຳແບບເຍື່ອແລກປ່ຽນໂປຣຕອນ (PEMWEs), ເຊິ່ງປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າສ່ວນເກີນໃຫ້ເປັນພະລັງງານໄຮໂດຣເຈນທີ່ສາມາດຂົນສົ່ງໄດ້ຜ່ານການແຍກນ້ຳດ້ວຍໄຟຟ້າ, ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈຫຼາຍ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການນຳໃຊ້ຂະໜາດໃຫຍ່ຂອງມັນໃນການຜະລິດໄຮໂດຣເຈນຍັງຄົງຈຳກັດຍ້ອນອັດຕາການປະຕິກິລິຍາວິວັດທະນາການອົກຊີເຈນ (OER) ທີ່ຊ້າ, ເຊິ່ງເປັນອົງປະກອບທີ່ສຳຄັນຂອງການແຍກນ້ຳດ້ວຍໄຟຟ້າ, ແລະ ການໂຫຼດຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໂລຫະອອກໄຊທີ່ມີລາຄາແພງເຊັ່ນ: ອິຣິເດຍ (Ir) ແລະ ຣູທີນຽມອອກໄຊເຂົ້າໄປໃນຂົ້ວໄຟຟ້າແມ່ນມີຈຳກັດ. ດັ່ງນັ້ນ, ການພັດທະນາຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ OER ທີ່ມີປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ ແລະ ປະສິດທິພາບສູງແມ່ນມີຄວາມຈຳເປັນສຳລັບການນຳໃຊ້ PEMWE ຢ່າງກວ້າງຂວາງ.

ເມື່ອບໍ່ດົນມານີ້, ທີມງານຄົ້ນຄວ້າເກົາຫຼີ-ອາເມລິກາ ນຳໂດຍສາດສະດາຈານ Changho Park ຈາກສະຖາບັນວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີ Gwangju ໃນເກົາຫຼີໃຕ້ ໄດ້ພັດທະນາຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໂຄງສ້າງນາໂນ iridium ໃໝ່ໂດຍອີງໃສ່ mesoporous tantalum oxide (Ta2O5) ຜ່ານວິທີການຫຼຸດຜ່ອນກົດ formic ທີ່ດີຂຶ້ນເພື່ອໃຫ້ບັນລຸການແຍກນ້ຳ PEM ດ້ວຍໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ການຄົ້ນຄວ້າຂອງພວກເຂົາໄດ້ຖືກເຜີຍແຜ່ທາງອອນໄລນ໌ໃນວັນທີ 20 ພຶດສະພາ 2023, ແລະ ຈະຖືກເຜີຍແຜ່ໃນເຫຼັ້ມທີ 575 ຂອງວາລະສານ Journal of Power Sources ໃນວັນທີ 15 ສິງຫາ 2023. ການສຶກສາດັ່ງກ່າວໄດ້ຮັບການຮ່ວມຂຽນໂດຍທ່ານດຣ Chaekyong Baik, ນັກຄົ້ນຄວ້າຢູ່ສະຖາບັນວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີເກົາຫຼີ (KIST).
“ໂຄງສ້າງນາໂນ Ir ທີ່ອຸດົມດ້ວຍອີເລັກຕຣອນຖືກກະຈາຍຢ່າງເປັນເອກະພາບຢູ່ເທິງຊັ້ນຮອງພື້ນ Ta2O5 ທີ່ມີ mesoporous ທີ່ໝັ້ນຄົງ ເຊິ່ງກະກຽມໂດຍວິທີການແມ່ແບບອ່ອນໆລວມກັບຂະບວນການອ້ອມຂ້າງ ethylenediamine, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານ Ir ຂອງແບັດເຕີຣີ PEMWE ດຽວລົງເຫຼືອ 0.3 mg cm-2 ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ,” ສາດສະດາຈານ Park ອະທິບາຍ. ມັນເປັນສິ່ງສຳຄັນທີ່ຄວນສັງເກດວ່າການອອກແບບທີ່ມີນະວັດຕະກໍາຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ Ir/Ta2O5 ບໍ່ພຽງແຕ່ປັບປຸງການນໍາໃຊ້ Ir ເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງມີຄວາມນຳໄຟຟ້າທີ່ສູງຂຶ້ນ ແລະ ພື້ນທີ່ຜິວໜ້າທີ່ການເຄື່ອນໄຫວທາງໄຟຟ້າທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ.
ນອກຈາກນັ້ນ, ໂຟໂຕອີເລັກຕຣອນລັງສີເອັກສ໌ ແລະ ສະເປກໂຕຣສະກັອບການດູດຊຶມລັງສີເອັກສ໌ ເປີດເຜີຍໃຫ້ເຫັນເຖິງການພົວພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງລະຫວ່າງໂລຫະ ແລະ ການຮອງຮັບລະຫວ່າງ Ir ແລະ Ta, ໃນຂະນະທີ່ການຄິດໄລ່ທິດສະດີໜ້າທີ່ຄວາມໜາແໜ້ນຊີ້ບອກເຖິງການໂອນປະຈຸຈາກ Ta ໄປຫາ Ir, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການຜູກມັດທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງຕົວດູດຊຶມເຊັ່ນ O ແລະ OH, ແລະ ຮັກສາອັດຕາສ່ວນ Ir(III) ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຜຸພັງ OOP. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ກິດຈະກຳຂອງ Ir/Ta2O5 ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງມີແຮງດັນເກີນຕ່ຳກວ່າ 0.385 V ເມື່ອທຽບກັບ 0.48 V ສຳລັບ IrO2.
ທີມງານຍັງໄດ້ສາທິດກິດຈະກຳ OER ສູງຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໂດຍການທົດລອງ, ໂດຍສັງເກດເຫັນແຮງດັນເກີນ 288 ± 3.9 mV ທີ່ 10 mA cm-2 ແລະກິດຈະກຳມວນສານ Ir ທີ່ສູງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍທີ່ 876.1 ± 125.1 A g-1 ທີ່ 1.55 V ກັບຄ່າທີ່ສອດຄ້ອງກັນ. ສຳລັບທ່ານ Black. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, Ir/Ta2O5 ສະແດງໃຫ້ເຫັນກິດຈະກຳ OER ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງທີ່ດີເລີດ, ເຊິ່ງໄດ້ຮັບການຢືນຢັນຕື່ມອີກໂດຍການເຮັດວຽກຈຸລັງດຽວຫຼາຍກວ່າ 120 ຊົ່ວໂມງຂອງການປະກອບເຍື່ອ-ເອເລັກໂຕຣດ.
ວິທີການທີ່ສະເໜີມານີ້ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບສອງຢ່າງຄື ການຫຼຸດຜ່ອນລະດັບການໂຫຼດ Ir ແລະ ເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງ OER. “ປະສິດທິພາບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງ OER ເສີມປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນຂອງຂະບວນການ PEMWE, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປັບປຸງປະສິດທິພາບໂດຍລວມຂອງມັນ. ຜົນສຳເລັດນີ້ສາມາດປະຕິວັດການຄ້າຂອງ PEMWE ແລະ ເລັ່ງການຮັບຮອງເອົາມັນເປັນວິທີການຜະລິດໄຮໂດຣເຈນຫຼັກ,” ສາດສະດາຈານ Park ທີ່ມີຄວາມຄິດໃນແງ່ດີແນະນຳ.

ໂດຍລວມແລ້ວ, ການພັດທະນານີ້ນຳພວກເຮົາໃຫ້ໃກ້ຊິດກັບການບັນລຸວິທີແກ້ໄຂການຂົນສົ່ງພະລັງງານໄຮໂດຣເຈນແບບຍືນຍົງ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບັນລຸສະຖານະພາບທີ່ເປັນກາງຂອງກາກບອນ.
ກ່ຽວກັບສະຖາບັນວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີກວາງຈູ (GIST) ສະຖາບັນວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີກວາງຈູ (GIST) ເປັນມະຫາວິທະຍາໄລຄົ້ນຄວ້າທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນກວາງຈູ, ເກົາຫຼີໃຕ້. GIST ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນປີ 1993 ແລະ ໄດ້ກາຍເປັນໜຶ່ງໃນໂຮງຮຽນທີ່ມີຊື່ສຽງທີ່ສຸດໃນເກົາຫຼີໃຕ້. ມະຫາວິທະຍາໄລມີຄວາມມຸ່ງໝັ້ນທີ່ຈະສ້າງສະພາບແວດລ້ອມການຄົ້ນຄວ້າທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສົ່ງເສີມການພັດທະນາວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີ ແລະ ສົ່ງເສີມການຮ່ວມມືລະຫວ່າງໂຄງການຄົ້ນຄວ້າພາຍໃນ ແລະ ຕ່າງປະເທດ. ໂດຍຍຶດໝັ້ນກັບຄຳຂວັນ “ຜູ້ສ້າງວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີແຫ່ງອະນາຄົດທີ່ພູມໃຈ”, GIST ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນບັນດາມະຫາວິທະຍາໄລອັນດັບຕົ້ນໆໃນເກົາຫຼີໃຕ້.
ກ່ຽວກັບຜູ້ຂຽນ ດຣ. Changho Park ເປັນອາຈານສອນຢູ່ສະຖາບັນວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີ Gwangju (GIST) ຕັ້ງແຕ່ເດືອນສິງຫາ 2016. ກ່ອນທີ່ຈະເຂົ້າຮ່ວມ GIST, ທ່ານໄດ້ດຳລົງຕຳແໜ່ງເປັນຮອງປະທານຂອງ Samsung SDI ແລະໄດ້ຮັບປະລິນຍາໂທຈາກ Samsung Electronics SAIT. ທ່ານໄດ້ຮັບປະລິນຍາຕີ, ປະລິນຍາໂທ, ແລະ ປະລິນຍາເອກຈາກພະແນກເຄມີສາດ, ສະຖາບັນວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີເກົາຫຼີ, ໃນປີ 1990, 1992, ແລະ 1995 ຕາມລຳດັບ. ການຄົ້ນຄວ້າໃນປະຈຸບັນຂອງທ່ານສຸມໃສ່ການພັດທະນາວັດສະດຸກາຕາລິຕິກສຳລັບການປະກອບເອເລັກໂຕຣດເຍື່ອໃນຈຸລັງເຊື້ອເພີງ ແລະ ການແຍກດ້ວຍໄຟຟ້າໂດຍໃຊ້ຄາບອນທີ່ມີໂຄງສ້າງນາໂນ ແລະ ໂລຫະປະສົມອອກໄຊ. ທ່ານໄດ້ເຜີຍແຜ່ເອກະສານວິທະຍາສາດ 126 ສະບັບ ແລະໄດ້ຮັບສິດທິບັດ 227 ສະບັບໃນຂົງເຂດຄວາມຊ່ຽວຊານຂອງທ່ານ.
ດຣ. ແຊກຢອງ ເບກ ເປັນນັກຄົ້ນຄວ້າຢູ່ສະຖາບັນວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີເກົາຫຼີ (KIST). ລາວມີສ່ວນຮ່ວມໃນການພັດທະນາຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ PEMWE OER ແລະ MEA, ໂດຍສຸມໃສ່ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ແລະ ອຸປະກອນສຳລັບປະຕິກິລິຍາອົກຊີເດຊັນແອມໂມເນຍໃນປະຈຸບັນ. ກ່ອນທີ່ຈະເຂົ້າຮ່ວມ KIST ໃນປີ 2023, ແຊກຢອງ ເບກ ໄດ້ຮັບປະລິນຍາເອກດ້ານການເຊື່ອມໂຍງພະລັງງານຈາກສະຖາບັນວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີກວາງຈູ.
ໂຄງສ້າງນາໂນໄອໄຣດ໌ mesoporous ທີ່ໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກ Ta2O5 ທີ່ອຸດົມດ້ວຍເອເລັກຕຣອນສາມາດເສີມຂະຫຍາຍກິດຈະກຳ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງປະຕິກິລິຍາວິວັດທະນາການຂອງອົກຊີເຈນ.
ຜູ້ຂຽນປະກາດວ່າພວກເຂົາບໍ່ມີຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານການເງິນທີ່ແຂ່ງຂັນກັນ ຫຼື ຄວາມສຳພັນສ່ວນຕົວທີ່ອາດມີອິດທິພົນຕໍ່ຜົນງານທີ່ນຳສະເໜີໃນບົດຄວາມນີ້.
ຂໍ້ຄວນລະວັງ: AAAS ແລະ EurekAlert! ບໍ່ຮັບຜິດຊອບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຂ່າວປະກາດທີ່ເຜີຍແຜ່ໃນ EurekAlert! ການນຳໃຊ້ຂໍ້ມູນໃດໆໂດຍອົງການທີ່ເຂົ້າຮ່ວມ ຫຼື ຜ່ານລະບົບ EurekAlert.

ຖ້າທ່ານຕ້ອງການຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາສົ່ງອີເມວຫາຂ້ອຍ.
ອີເມວ:
info@pulisichem.cn
ໂທ:
+86-533-3149598