Nyckeln till att främja vätgasekonomin som representeras av vätgasfordon är att producera vätgas för elproduktion till ett överkomligt pris. Vätgasproduktionsmetoder inkluderar att fånga upp biprodukt väte, reformera fossilt bränsle, och elektrolysera vatten. Vattenelektrolys i synnerhet är en miljövänlig metod för att producera väte, där användningen av en katalysator är den viktigaste faktorn för att bestämma effektiviteten och priskonkurrenskraften. Dock, vattenelektrolysanordningar kräver en platina (Pt) katalysator, som uppvisar oöverträffad prestanda när det gäller att påskynda vätegenereringsreaktionen och förbättra långsiktig hållbarhet men är hög i kostnad, vilket gör det mindre konkurrenskraftigt jämfört med andra metoder prismässigt.

Det finns vattenelektrolysanordningar som varierar vad gäller elektrolyten som löser sig i vatten och låter ström flyta. En enhet som använder ett protonbytesmembran (PEM), till exempel, uppvisar en hög hastighet av vätegenereringsreaktion även med användning av en katalysator gjord av en övergångsmetall istället för en dyr Pt-baserad katalysator. Av denna anledning, det har gjorts mycket forskning om tekniken i kommersialiseringssyfte. Medan forskningen har fokuserats på att uppnå hög reaktionsaktivitet, forskning om att öka hållbarheten hos övergångsmetaller som lätt korroderar i en elektrokemisk miljö har relativt försummats.

Korea Institute of Science and Technology (KIST) meddelade att ett team under ledning av Dr. Sung-Jong Yoo från Center for Hydrogen-Fuel Cell Research utvecklat en katalysator gjord av en övergångsmetall med långsiktig stabilitet som kan förbättra effektiviteten i väteproduktionen utan användning av platina genom att övervinna hållbarhetsproblemet med icke-platinakatalysatorer.

Forskargruppen injicerade en liten mängd titan (Ti) i molybdenfosfid (MoP), en billig övergångsmetall, genom en spraypyrolysprocess. Eftersom det är billigt och relativt lätt att hantera, molybden används som en katalysator för energiomvandling och lagringsenheter, men dess svaghet inkluderar det faktum att den lätt korroderar eftersom den är känslig för oxidation.

När det gäller katalysatorn som utvecklats av forskargruppen vid KIST, det visade sig att den elektroniska strukturen för varje material blev helt omstrukturerad under syntesprocessen, och det resulterade i samma nivå av väteutvecklingsreaktion (HER) aktivitet som platinakatalysatorn. Förändringarna i den elektroniska strukturen tog upp frågan om hög korrosivitet, vilket förbättrar hållbarheten med 26 gånger jämfört med befintliga övergångsmetallbaserade katalysatorer. Detta förväntas avsevärt påskynda kommersialiseringen av icke-platinakatalysatorer.

Dr Yoo från KIST sa, "Denna studie är betydande genom att den förbättrade stabiliteten hos ett övergångsmetallkatalysatorbaserat vattenelektrolyssystem, vilket hade varit dess största begränsning. Jag hoppas att denna studie, som ökade väteutvecklingsreaktionseffektiviteten för övergångsmetallkatalysatorn till nivån för platinakatalysatorer och samtidigt förbättrad stabiliteten kommer att bidra till tidigare kommersialisering av miljövänlig teknik för väteenergiproduktion."