科學家們提出了一種新方法，能有效從海水中提取氫氣。這項技術由沙迦大學的研究人員開發，提供了一種清潔的方式，能直接從海水中獲取氫氣，無需進行海水淡化。此方法特別適合乾旱沿海地區。
研究團隊設計的微環境工程多層電極能抵抗傳統海水電解中氯離子引起的腐蝕和性能衰退。在實驗中，研究人員成功地在不去除海水中礦物鹽或添加任何化學物質的情況下提取氫氣。
根據發表於《Small》期刊的研究，該研究利用了碳酸根（CO₃2⁻）路易斯鹼位點的戰略整合，這些位點固定在鈷層狀雙氫氧化物（Co LDH）中，並嵌入在支撐尼（Ni）氫氧化物/NF微陣列的NiBOx納米結構中。研究團隊發現，將硼納入Ni-OOH基質中形成了一層保護性亞硼酸鹽薄膜，防止金屬溶解和非導電氧化物的形成，從而提高了在鹽水條件下的電流收集器的耐腐蝕性。
沙迦大學化學系的助理教授暨該研究的主要作者Dr. Tanveer Ul Haq表示：「我們開發了一種新穎的多層電極，能有效且可持續地從海水中提取氫氣。傳統方法面臨許多問題，主要是氯離子引起的腐蝕和性能衰退。」
這種定制的電極通過創造一個保護性和反應性的微環境來克服多重挑戰，提升性能並抵抗損壞。研究人員的新型先進陽極設計在標準條件下實現了1.0 A cm⁻2的工業可行電流密度，這標誌著直接從海水中進行可擴展的無淡化氫氣生產邁出了一大步。
研究人員指出：「CO₃2⁻路易斯鹼共價功能化於鈷活性位點上，建立了一種動態相互作用，持續分裂水分子，同時捕獲H⁺離子，生成局部酸性微環境。」這種酸化過程增強了氧氣演變反應的動力學，並防止氯攻擊和沉澱物形成，解決了直接海水電解中的關鍵穩定性和效率障礙。
通過消除對淡水和高能耗海水淡化的需求，這項技術有望在如阿聯酋等乾旱沿海地區開發太陽能驅動的氫氣農場，因為這些地區海水和陽光豐富，但淡水資源稀缺。如果能夠適當擴大規模，該系統將更容易生產大量的「綠色氫氣」，即通過使用可再生能源的電解技術生產的氫氣。
沙迦大學機械與核工程系的教授Yousef Haik表示，該系統以工業相關的速率生成氫氣——每平方厘米1安培，且能耗低。這可能會改變對沿海地區氫氣生產的看法，特別是在阿聯酋這樣的乾旱國家，淡水資源有限，而陽光和海水卻非常豐富。這項技術的優勢在於其先進的多層結構，能在惡劣的海水條件下不僅生存下來，還能繁榮發展。
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