美國研究揭示清潔能源催化劑的反應機制

美國堪薩斯大學和布魯克海文國家實驗室的科研人員合作揭示了將水分子分解為氫和氧的催化劑反應機制。

科研人員用脈沖輻射分解技術將攜帶大量能量的電子加速到非常高的速度，發(fā)現(xiàn)當這些電子通過正在研究的化學溶液時會電離溶劑分子，產生被催化劑分子截獲的帶電物質，從而迅速改變結構。然后使用時間分辨光譜工具來監(jiān)測這種快速變化發(fā)生后的化學反應，破譯催化反應的短暫中間產物中的物理和電子變化。

通過將脈沖輻射分解和時間分辨光譜與更常見的電化學和停流技術相結合，該團隊能夠破譯復雜催化循環(huán)的每一步，包括配體支架上發(fā)生的異常反應細節(jié)，將使科學家更容易設計出更高效、穩(wěn)定且更具成本效益的催化劑來生產純氫。相關研究發(fā)表在美國國家科學院院刊《PNAS》上。

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