Nanopartiklar som består av nickel och järn har visat sig vara mer effektiva och effektiva än andra, dyrare material när de används som katalysatorer vid produktion av vätebränsle genom vattenelektrolys.

Upptäckten gjordes av University of Arkansas forskare Jingyi Chen, docent i fysikalisk kemi, och Lauren Greenlee, biträdande professor i kemiteknik, samt kollegor från Brookhaven National Lab och Argonne National Lab.

Forskarna visade att användning av nanokatalysatorer bestående av nickel och järn ökar effektiviteten av vattenelektrolys, processen att bryta isär vattenmolekyler för att producera väte och syre och kombinera dem med elektroner för att skapa vätgas.

Chen och hennes kollegor upptäckte att när nanopartiklar som består av ett järn- och nickelskal runt en nickelkärna appliceras på processen, de interagerar med väte- och syreatomerna för att försvaga bindningarna, öka reaktionens effektivitet genom att tillåta generering av syre lättare. Nickel och järn är också billigare än andra katalysatorer, som är gjorda av knappa material.

Detta markerar ett steg mot att göra vattenelektrolys till en mer praktisk och prisvärd metod för att producera vätebränsle. Nuvarande metoder för vattenelektrolys är för energikrävande för att vara effektiva.

Chen, Greenlee och deras kollegor publicerade nyligen sina resultat i tidskriften Nanoskala .