据雷锋网报道，菠菜基催化剂可以比传统的铂催化剂更有效地为燃料电池提供动力。
当美国大学化学系的邹守忠和他的团队决定在他们的概念验证实验中使用菠菜制作一种富碳催化剂，从而帮助提高燃料电池的性能。更重要的是，实验结果没有让他们失望。
具体来说，菠菜被用作燃料电池中氧还原反应的高性能催化剂的前体。相比之下，传统的燃料电池使用铂基催化剂，但铂非常稀缺，价格昂贵，在特定条件下容易发生化学中。因此，研究人员研究了生物衍生碳基催化剂来替代铂，但在制备材料的成本效益和无性方面存在瓶颈。
邹守忠说:
我们很幸运，我们可以很容易地买到实验所需的材料(菠菜)。而且菠菜含铁量高，含氮量高，正是我们现阶段所需要的。虽然菠菜中含有的一些氮会在生产过程中流失，但是菠菜容易种植，而且比铂金便宜很多。
当然，邹首忠并不是第一个发现菠菜电化学奇迹的人。在此之前，其他研究已经将这种绿叶蔬菜用于其他目的。例如，2014年的一项研究从菠菜中提取活性炭来制作电容器电极，而最近的一篇论文使用菠菜基纳米复合材料作为光催化剂。
制备菠菜催化剂的步骤类似于制作奶昔。先将鲜叶洗净，然后磨成汁，再冻干。将这种冻干果汁研磨成粉末，加入三聚氰胺作为氮气促进剂，加入氯化钠和氯化钾帮助形成孔隙，增加反应的表面积。
最终的纳米薄片是由菠菜-三聚氰胺-盐复合材料在900摄氏度高温分解后制成的。但是，这一过程将在未来得到优化，变得更加高效。
有效的催化剂意味着更快的反应。就燃料电池而言，这可以增加电池的能量输出——这就是纳米片的孔隙率发挥作用的地方，氧气可以渗透到材料中，而不是仅仅停留在外表面。
邹守忠课题组青睐菠菜的另一个因素是，菠菜是可再生的生物质资源。他说:
可持续发展是我们考虑的一个非常重要的因素，我们希望避免菠菜与餐桌“竞争”。此外，我们也在努力解决催化剂制备过程中的碳足迹问题。因为目前我们在制备过程中使用高温。如果我们能够找到不同的方法来实现这一点，并获得相同类型的材料，这将减少能源消耗，并显著减少碳足迹。
雷锋。com明白，用菠菜提高燃料电池的性能听起来很令人兴奋，但还有很长的路要走。因为，到目前为止，这项研究只是一个原理证明。
邹首忠警告说:“当涉及到实际应用时，我们需要非常小心，因为在实验室条件下表现良好的东西在实际应用中可能会遇到挑战。另一个需要进一步研究的方面是，虽然菠菜衍生的催化剂在碱性条件下的性能优于铂基催化剂，但它们在酸性介质中的性能不是那么高效。因此，研究小组不得不调整路线。
雷锋。据雷锋网报道，菠菜基催化剂可以比传统的铂催化剂更有效地为燃料电池提供动力。
当美国大学化学系的邹守忠和他的团队决定在他们的概念验证实验中使用菠菜制作一种富碳催化剂，从而帮助提高燃料电池的性能。更重要的是，实验结果没有让他们失望。
具体来说，菠菜被用作燃料电池中氧还原反应的高性能催化剂的前体。相比之下，传统的燃料电池使用铂基催化剂，但铂非常稀缺，价格昂贵，在特定条件下容易发生化学中。因此，研究人员研究了生物衍生碳基催化剂来替代铂，但在制备材料的成本效益和无性方面存在瓶颈。
邹守忠说:
我们很幸运，我们可以很容易地买到实验所需的材料(菠菜)。此外，菠菜富含铁和氮，这正是我们所需要的……这个阶段。虽然菠菜中含有的一些氮会在生产过程中流失，但是菠菜容易种植，而且比铂金便宜很多。
当然，邹首忠并不是第一个发现菠菜电化学奇迹的人。在此之前，其他研究已经将这种绿叶蔬菜用于其他目的。例如，2014年的一项研究从菠菜中提取活性炭来制作电容器电极，而最近的一篇论文使用菠菜基纳米复合材料作为光催化剂。
制备菠菜催化剂的步骤类似于制作奶昔。先将鲜叶洗净，然后磨成汁，再冻干。将这种冻干果汁研磨成粉末，加入三聚氰胺作为氮气促进剂，加入氯化钠和氯化钾帮助形成孔隙，增加反应的表面积。
最终的纳米薄片是由菠菜-三聚氰胺-盐复合材料在900摄氏度高温分解后制成的。但是，这一过程将在未来得到优化，变得更加高效。
有效的催化剂意味着更快的反应。就燃料电池而言，这可以增加电池的能量输出——这就是纳米片的孔隙率发挥作用的地方，氧气可以渗透到材料中，而不是仅仅停留在外表面。
邹守忠课题组青睐菠菜的另一个因素是，菠菜是可再生的生物质资源。他说:
可持续发展是我们考虑的一个非常重要的因素，我们希望避免菠菜与餐桌“竞争”。此外，我们也在努力解决催化剂制备过程中的碳足迹问题。因为目前我们在制备过程中使用高温。如果我们能够找到不同的方法来实现这一点，并获得相同类型的材料，这将减少能源消耗，并显著减少碳足迹。
雷锋。com明白，用菠菜提高燃料电池的性能听起来很令人兴奋，但还有很长的路要走。因为，到目前为止，这项研究只是一个原理证明。
邹首忠警告说:“当涉及到实际应用时，我们需要非常小心，因为在实验室条件下表现良好的东西在实际应用中可能会遇到挑战。另一个需要进一步研究的方面是，虽然菠菜衍生的催化剂在碱性条件下的性能优于铂基催化剂，但它们在酸性介质中的性能不是那么高效。因此，研究小组不得不调整路线。
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