图来源：新南威尔士大学 

　　澳大利亚新南威尔士大学（UNSW）的科学家们最近研制出一种新型高效的电极，为大规模工业电解水制备清洁氢燃料提供了可能。 

　　这种新的技术使用了一种造价低廉并有特殊涂层的泡沫材料，可使电生的氧气气泡迅速逸出。 

　　这项研究由新南威尔士大学化学院的赵川副教授及其博士研究生卢迅宇完成，相关成果发表在3月18日的《自然·通讯》期刊上（Nat. Commun., 2015, DOI: 10.1038/ncomms7616）。 

　　赵川指出，“在我们所了解的已有的文献报道中，我们的电极在碱性电介质中是效率最高的。而且我们的电极造价低，结实耐用，制备简单，在大规模工业中应用有很大的潜力。” 

　　水在电流的作用下可被分解为氧气和氢气，但一直以来，制氧电极效率低、能耗高，且多使用稀有贵金属，造价昂贵，是制约该技术大规模应用的瓶颈。 

　　而赵川团队新研制的电极只使用铁和镍两种常见的廉价金属。他们以工业中已经在大规模生产的泡沫镍为原料，在200微米左右的微孔中电镀一层超薄、高效，孔径为50纳米左右的纳米多孔铁镍催化剂，大幅降低了产氧过程中的能耗。 

　　这种三维的结构设计大大提高了电极的有效工作面积，并有效降低了由气泡引起的能耗。纳米尺度上的多孔结构提高了电极的亲水性，所以产生的微小气泡很难附着，而微米尺度的多孔结构更有助于较大气泡的迅速扩散逸出。 

　　氢气是驱动便携设备和电动车的理想燃料，也可用于大规模存储由太阳能等可再生能源产生的电力。 

　　制氢工业目前发展迅速，但大部分的氢气生产仍以化石燃料为原料，如天然气、石油和煤，因为目前其造价仍比电解水制氢较低。 

　　赵川进一步指出，“我们的电极有希望能在规模化工业制氢中有效降低电解水制氢的造价。我们将继续我们的研究，下一个目标是进一步提高电极的效率。” 

　　他表示，使用像氢气这样的清洁燃料将对减少二氧化碳排放，以及治理由于燃烧煤等化石燃料引起的空气污染问题至关重要。