Yeşil enerji üretimi için önemli bir gelişme yaşanıyor. Bilim dünyası, düşük maliyetli bir katalizörün keşfine tanıklık ediyor. Elektroliz, sadece su ve elektrik kullanarak hidrojen ve oksijen elde etmeyi sağlayan bir süreç. Ancak, proton değişim membranı (PEM) su elektrolizi sırasında asidik çözeltilerde oksijen evrim reaksiyonu (OER) için etkili, düşük maliyetli ve stabil katalizörlerin bulunmaması, bu yöntemin gelişimini sınırlıyor.
Yeşil enerji üretimi için yeni katalizör keşfi
Chung-Ang Üniversitesi Gelişmiş Malzeme Mühendisliği Bölümü’nden Profesör Haeseong Jang liderliğindeki araştırmacılar, SA Zn-RuO2 adlı yeni bir katalizör geliştirdi. Bu katalizör, çinko atomları tarafından stabilize edilmiş RuO2 içermekte ve düşük maliyetli bir alternatif olarak öne çıkıyor. Prof. Jang, araştırmanın temel motivasyonunu, “PEM su elektrolizi sırasında etkili ve maliyeti düşük elektrokatalizör alternatifleri bulma ihtiyacından kaynaklandığını belirtiyor. Çalışmamıza dayanarak, yüksek katalitik aktiviteyi stabilite ile dengelemek için tek atomlu Zn dopingi ve asidik OER sırasında yüksek katalitik aktiviteyi stabilite ile dengelemek için oksijen boşluklarının tanıtılması olmak üzere çift mühendislik stratejisi öneriyoruz” şeklinde açıklıyor.
Araştırmacılar, Ru ve çinko atomlarını içeren bir organik çerçeve ısıtarak SA Zn-RuO2’yi sentezledi. Bu yöntemle elde edilen katalizör, Ru-O bağlarını güçlendirmek ve çinko atomlarından gelen elektronlar aracılığıyla Ru’nun aşırı oksidasyonunu önlemek suretiyle katalizörü iki şekilde stabilize ediyor. Elde edilen katalizör, ticari RuO2’yi önemli ölçüde geride bırakarak daha uzun ömürlü ve düşük maliyetli bir seçenek sunuyor. Bu gelişme, yeşil hidrojen üretim teknolojilerini geliştirmek ve sürdürülebilir enerjiye yönelik maliyetleri düşürmek için önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.
İlginizi çekebilir: Temiz enerji Almanya elektriğinin yüzde 53’ünü oluşturuyor