Los catalizadores generadores de hidrógeno pueden crear efectos sinérgicos cuando diferentes materiales se superponen con sus propiedades únicas. Recientemente, un equipo de investigación coreano ha desarrollado una tecnología para mejorar la eficiencia de generación de hidrógeno mediante el aplanamiento de platino (Pt) sobre la superficie del hidróxido doble (LDH) con capas de NiFe.

Publicado como portada complementaria del Journal of the American Chemical Society , este estudio fue realizado por un equipo de investigación de POSTECH dirigido por el Profesor In Su Lee, el Profesor de Investigación Soumen Dutta y el Dr. Yu-Rim Hong (del Departamento de Química) en colaboración con el Profesor Si-Young Choi (Departamento de Ciencia de los Materiales y Ingeniería) y el Profesor Jeong Woo Han (Departamento de Ingeniería Química).

El platino se combina bien con el hidrógeno y, a menudo, se lo considera el mejor catalizador para la generación de hidrógeno. Sin embargo, debido a que la capacidad de descomposición del agua del platino es deficiente, se han realizado investigaciones para mejorar esta capacidad mediante la combinación de platino con hidróxido de hierro y níquel.

El equipo del profesor In Su Lee ya ha sintetizado un material híbrido tipo sándwich en el que nanoplacas de hidróxido de NiFe bidimensionales (2D) se intercalan entre nanoplacas de platino 2D porosas. Este material se preparó a través de una forma inventiva de hacer crecer una capa de platino de ~1 nm en la superficie del hidróxido de NiFe con un espesor de varios nanómetros.

En este estudio, se utilizó un método para sintetizar la capa de platino mediante adelgazamiento por separado. Esto se hizo para superar la limitación del crecimiento desigual de la capa de platino en la superficie de hidróxido de NiFe.

Los investigadores se aseguraron de que tanto el plano superior como el inferior del cristal de platino crecieran como una superficie plana en un nanoespacio 2D confinado para reaccionar más eficazmente con el hidróxido de hierro y níquel. En este catalizador, se produce un efecto complementario entre el hidróxido de NiFe y el platino, que están estrechamente unidos en una interfaz amplia.

En este estudio, la actividad del catalizador desarrollado es 11,2 veces mayor que la del material catalizador convencional (20% en peso de Pt/C) y su función fue estable durante mucho tiempo. Se espera que este resultado, que mejoró la eficiencia de generación de hidrógeno a través de un innovador método de síntesis de catalizadores, contribuya en gran medida al futuro campo de los catalizadores.

El profesor In Su Lee dijo:"Este catalizador muestra el nivel más alto de actividad y estabilidad entre los materiales catalizadores para la electrólisis de agua alcalina y se espera que aumente en gran medida la generación de hidrógeno verde, que se considera la fuente de energía baja en carbono más importante". + Explora más

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