促进氢气产生的纳米多孔金属间化合物

在所有已知物质中，氢的能量密度最高(120MJ/kg)，大约是柴油或汽油的三倍，这意味着它可以在可持续能源系统中发挥关键作用。但是通过简单的水分解来有效地生产氢气需要高性能的催化剂。

现在，东北大学和约翰霍普金斯大学的一个合作小组已经开发出可以提高氢气产量的纳米多孔钼基金属间化合物。

由非贵重过渡金属形成的纳米级金属间化合物有可能成为具有成本效益且稳健的制氢催化剂。然而，开发具有充足活性位点和足够电催化活性的整体金属间化合物仍然是科学家面临的挑战。

“我们的研究在解决这个问题方面发挥了至关重要的作用，”东北大学材料研究所的HidemiKato教授和该研究的合著者说。“专注于设计和工程，我们利用先进的脱合金技术来构建金属间化合物的结构。”

液态金属脱合金是一种加工技术，它利用合金成分在熔融金属浴中的混溶性来腐蚀选定的成分，同时保留其他成分。它允许自组织成三维多孔结构。

此外，它能够将μ-Co7Mo6和μ-Fe7Mo6的孔径控制在纳米级，当在相同温度下粗化时，其他金属/合金通常在微米级.

合作小组随后研究了新型纳米多孔金属间化合物的电催化性能。它显示出用作大电流应用的商业HER催化剂的前景和潜力。

他们的研究结果于2022年9月2日发表在《自然通讯》杂志上。

展望未来，研究小组希望通过探索一般金属间相背后的基本机制，利用液态金属去合金化来开发更多的整体纳米多孔金属间化合物。