應變能提升二硫化鎢的產氫能力
- 上線日期：2013/9/6 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
美國科學家最近發現，厚度為原子級的二硫化鎢(WS2)奈米薄片(nanosheet)能在釋氫反應(hydrogen evolution reaction, HER)中有效扮演觸媒的角色，因此有潛力取代目前燃料電池的聚合物薄膜電極採用的昂貴鉑基(Platium-based)觸媒。
氫是傳統石化燃料之外的環保能源選項之一，而且它能藉由釋氫反應由一般海水製造出來，聚合物電極薄膜電池(polymer electrolyte membrane cell, PEMC)便是一例。不過，目前PEMC中使用的鉑(Pt)觸媒雖然是燃料電池中電活性最大者，但其昂貴的價格多少阻礙了PEMC的普及化。
近年來，科學家注意到化學通式為MX2為過渡金屬硫屬化合物(transition metal dichalcogenides, TMD)，其中M為過渡金屬如鉬(Mo)或鎢(W)，X則為硫(S)、硒(Se)或碲(Te)，當這類半導體材料由塊材變成單原子層時，能帶結構中的間接能隙會轉變成直接能隙。此特性使它們被看好能應用在許多光電元件中，如發光二極體(LED)。最近，羅格斯(Rutgers)大學的Manish Chhowalla等人發現二硫化鎢(WS2)的一種新晶格結構還可以做為HER的理想觸媒。
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