菠菜變成電池的催化劑

一組科學家利用了大家都能在生鮮超市買到的菠菜,加了一小撮鹽,把它變成一種高效燃料電池的催化劑,以菠菜為基礎的催化劑可以比傳統的鉑催化劑更有效地為燃料電池提供動力。製備菠菜催化劑的步驟和製作奶昔有點類似,首先他們會將新鮮的葉子洗淨,然後磨成汁再冷凍乾燥,接著將這種凍乾的果汁磨成粉末,最後加入三聚氰胺做為氮促進劑,同時還要加入氯化鈉和氯化鉀,幫助形成生成小孔來增加反應的表面積,而最終的奈米薄片就是由菠菜─三聚氰胺─鹽複合材料在攝氏900 度下經過幾次熱解而製成的,科學家表示這些程序日後還會再進行優化,變得更高效。

用於工業用途的高密度的分子

根據Ars Technica報導,長期以來科學家們一直試圖將菠菜中高密度的分子進一步用於工業用途,這種概念驗證了燃料電池是可行的,且能成為最新的發展。該研究的主要作者兼美國大學化學家鄒壽中在一份新聞稿中說明,這項工作表示人類可以利用自然資源製造出可持續性的催化劑,用於氧還原反應,我們測試的方法可以從菠菜中產生高活性的碳基催化劑,這是一種可再生的物質。

事實上,我們認為它在活性和穩定性方面都優於鉑催化劑。據Ars報導,要讓菠菜細胞真正在現實生活中發揮作用,還有很長的一段路要走,這項新的研究僅僅證明這個概念是可執行的。

酸性介質中的性能沒有鹼性介質高效

在此之前,其他研究已曾將這種綠葉蔬菜用在其他方面過,例如,2014 年的一項研究從菠菜中提取活性炭來製造電容器電極,不過在談到實際應用時,我們需要非常小心,因為在實驗室條件下表現特別出色的東西,可能會在實際應用中遇到更多的挑戰。

我們還有另一個需要進一步研究的方面,就是菠菜衍生的催化劑在鹼性條件下的性能優於鉑基催化劑,但在酸性介質中的性能就沒有那麼高效了。所以,研究小組還要對這個研究加以調整,才能更完善的找出更好的研究路線。

圖片來源:PIKREPO

資料來源:DAN ROBITZSKI(2020,OCTOBER 16).SCIENTISTS BUILT A FUEL CELL OUT OF SPINACH. Futurism

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