her反应全称, 对于电催化析氢你了解多少
氢燃料被认为是最清洁的可再生能源,是未来能源供应的主要替代燃料。可持续制氢是实现未来氢经济的重要前提。电催化析氢反应(HER)作为水电解制氢的关键步骤,在过去的几十年里一直是人们广泛研究的课题。
在过去的一个世纪里,由于全球的发展和人口的增长,世界范围内的能源需求持续快速增长。能源需求预计将从2010年的16太瓦(TW) 增长至23 TW (2030年),甚至30 TW( 2050年)。最近公布的数据显示,79.5%的总能量消耗是从传统能源(如煤炭、石油和天然气)中获取的,而可再生能源包括水能、风能、生物能源、太阳能光伏仅占全球能源消耗的20.5%。对化石燃料的严重依赖不可避免地导致了化石燃料的快速耗竭,同时也带来了有害的环境问题和全球变暖。因此,迫切需要开发可再生和清洁的替代能源,以解决当前的问题并维持长期发展。分子氢(H2)是最具吸引力的燃料之一,氢气的能量密度最高,其唯一的燃烧副产物是无污染的水,是一种优秀的能源载体,是未来低碳能源系统的潜在候选人。然而,目前大部分的硫化氢是由化石资源的蒸汽重整产生的。这种生产方式不仅消耗低转化率的化石燃料,而且排放二氧化碳。为此,一种清洁、可再生、高效的氢气生产技术是成功实现氢经济的关键。电催化剂析氢反应的简写是HER,是指通过电化学的方法使用催化剂产生氢气。水电解,或电化学水分解产生氢(和氧),一直被认为是一种清洁、高效、以及替代化石燃料的可持续战略,因为在氢经济循环中,水既是唯一的起始分子,也是副产物。在氢经济循环中,氢燃烧释放能量,同时再生水。
从化石燃料逐步转向利用可持续发展无污染的非化石能源是发展的必然趋势。氢能是理想的清洁能源之一也是重要的化工原料,受到世界各国广泛的重视。电解水制氢是实现工业化、廉价制备氢气的重要手段。