Các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington (WSU) đã phát triển một phương pháp tách hydro ra khỏi nước một cách nhanh chóng và rẻ tiền nhờ sử dụng chất xúc tác “nano” của niken và sắt.
Hydro là một nguồn nhiên liệu tái tạo chủ chốt trong tương lai. Là một nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ nhưng để sản xuất hydro là điều không đơn giản. Việc tách hydro ra khỏi nước bằng điện phân là cách sạch nhất, nhưng phải sử dụng chất xúc tác là các kim loại hiếm như bạch kim.
Điện phân nước đã không đạt được quy mô công nghiệp, chủ yếu là do chi phí của các chất xúc tác và năng lượng đầu vào rất lớn để kích hoạt các phản ứng. Một giải pháp khác để giải quyết vấn đề này là dùng chất xúc tác sulphan molypden rẻ tiền hơn và các điện cực bán dẫn.
Nhưng các nhà nghiên cứu tại WSU đã phát triển một phương pháp tách hydro ra khỏi nước rất nhanh và rẻ nhờ sử dụng chất xúc tác “nano” của niken và sắt sử dụng tốt trong điều kiện thường.
Niken và sắt là hai kim loại rẻ tiền và có sẵn. Từ những chất này, họ tạo ra một tấm nano dạng bọt biển ở mức độ nguyên tử. Với phần lớn diện tích bề mặt tiếp xúc với nước, tấm này có thể kích hoạt phản ứng một cách hiệu quả, và nhóm nghiên cứu thấy rằng vật liệu này hoạt động tốt hơn và đòi hỏi ít năng lượng hơn các chất xúc tác đắt tiền hơn.
Việc chế ra chất xúc tác này cũng tương đối rẻ và chỉ mất vài phút. Các nhà nghiên cứu không tiết lộ quy trình làm ra nó, nhưng họ mô tả đó là một “phương pháp rất đơn giản và có thể được sử dụng trong sản xuất công nghiệp ở quy mô lớn”
Nếu phát triển hoàn thiện chất xúc tác này, các nhà khoa học khẳng định giá thành hydro sẽ giảm đáng kể và tạo tiền đề cho các lĩnh vực khác như xe điện và fuel-cell.
Vũ Dũng