氢能作为有发展潜力的清洁能源,是实现“碳达峰、碳中和”宏伟目标的重要途径。镁由于其丰富的原材料、低廉的价格和环境友好性,被认为是有吸引力的水解制氢材料,但缓慢的制氢速率限制其实际应用。在本研究中,采用低成本、稳定且易于合成的立方状Fe2O3修饰氧化石墨烯复合材料(Fe2O3@GO)促进镁的水解制氢性能。将Fe2O3@GO与金属镁混合(质量比为5%),经1小时球磨,在5分钟内使海水的氢气产率达872.1mL/g。反应机理表明,制氢性能的显著提高得益于镁与Fe2O3@GO形成了许多微小原电池,阻碍了Mg(OH)2钝化层的形成。该研究成果为镁的催化水解制氢提供了一种创新方法,可为实现绿色环保的新型氢能源生产技术提供重要参考。
(文/图:阳湘琳;一审:阳湘琳;二审:彭伟才;三审:文瑾)
湖南人文科技学院材料与环境工程学院