日本的研究人員近期發現了一種廉價且高效的氫儲存催化劑，這一創新是基於一種經過改良的「綠銹」，這是一種常見的鐵氫氧化物礦物。這項研究是在國立材料科學研究所（NIMS）進行的，展示了一種無需依賴昂貴的貴金屬如鉑來從硼氫化鈉（NaBH4）中釋放氫的方法。這一突破解決了氫作為清潔燃料使用中的一個主要障礙，為氫能的應用提供了新的可能性。研究團隊的領導者井出祐介（Dr. Yusuke Ide）表示：「我們預計這種催化劑將在汽車和船舶等多種應用中用於氫燃料電池，這將有助於推動各種無排放的交通方式。」
氫被認為是一種高效且環保的能源載體，但其廣泛使用的主要挑戰之一在於安全且實用的儲存方法的開發。雖然固態材料可以儲存氫，但許多材料在釋放氫時需要高溫，這使得實際應用受到限制。硼氫化鈉是一種可以作為替代選擇的材料，它能通過水解反應在室溫下釋放氫。然而，這一過程需要催化劑的支持，而傳統催化劑如鉑的高昂成本限制了這項技術在大規模應用中的經濟可行性。研究人員在最新的研究中指出：「雖然硼氫化鈉作為高容量氫儲存材料已被廣泛研究，但從其生成氫的高效且經濟的催化劑的開發仍然面臨挑戰。」
研究團隊提出了一種具有成本效益的解決方案。他們通過用氯化銅溶液處理綠銹，將其顆粒進行改良，從而形成納米級的氧化銅集群，這些集群位於顆粒的邊緣，創造出高活性的氫生成位點。該研究強調，「綠銹是一種混合價鐵氫氧化物礦物，屬於一類層狀雙氫氧化物的結構族，包含帶正電的亞鐵/鐵氫氧化物層和層間陰離子。」此外，這種催化劑還可以利用太陽能，綠銹結構能夠吸收陽光，所獲得的能量通過銅集群轉移，從而提高水解反應的效率，並增加氫的產生速率。研究人員在新聞稿中指出：「性能測試顯示，新催化劑在氫生成方面的周轉頻率達到了與傳統貴金屬材料相當或甚至超過的水平，並且顯示出優異的耐用性，能夠在反覆使用中保持催化活性。」
這項研究的實際應用意義相當顯著。該催化劑在室溫下能夠有效運行，且生產過程相對簡單，有潛力與現有的氫系統集成。結合目前對於低成本硼氫化鈉生產的持續努力，這一催化劑技術的進步可能會促進清潔氫能的更廣泛應用。新聞稿中指出：「隨著低成本硼氫化鈉生產的開發和使用該技術的氫能船舶試點項目，這一進展或將加速全球向清潔氫能的轉型。」
