一項利用聲波分離回收材料的新技術有助于防止潛在的有害化學物質滲入環境。
萊斯特大學(University of Leicester)的研究人員在燃料電池回收方面取得了一個重要的里程碑,他們推進了有效分離有價值的催化劑材料和氟化聚合物膜(PFAS)與催化劑涂層膜(CCMs)的技術。
這一發展解決了PFAS(通常被稱為“永遠的化學品”)帶來的嚴峻環境挑戰,這些化學品會污染飲用水并對健康造成嚴重影響。英國皇家化學學會敦促政府進行干預,以降低英國供水中的PFAS水平。
燃料電池和電解槽是氫動力能源系統的重要組成部分,為汽車、火車和公共汽車提供動力,它們依賴于含有貴重鉑族金屬的催化劑涂層膜(CCMs)。然而,催化劑層與PFAS膜之間的強附著力使得回收利用變得困難。萊斯特大學的研究人員已經開發出一種可擴展的方法,使用有機溶劑浸泡和水超聲波有效地分離這些材料,徹底改變了回收過程。
萊斯特大學化學學院的杰克·楊博士說:“這種方法簡單且可擴展?!?/p>
“我們現在可以在不使用刺激性化學物質的情況下將PFAS膜從貴金屬中分離出來,這徹底改變了我們回收燃料電池的方式。長期以來,燃料電池一直被譽為清潔能源的突破性技術,但鉑族金屬的高成本一直被視為一個限制。這些金屬的循環利用將使這一突破性技術更接近現實?!?/p>
在這一成功的基礎上,后續的研究引入了一種連續的分層工藝,使用定制的葉片超聲電極,使用高頻超聲來分裂膜,以加速回收。這個過程會產生氣泡,在高壓下會破裂,這意味著這種珍貴的催化劑可以在室溫下幾秒鐘內就被分離出來。這一創新過程既可持續又經濟可行,為廣泛采用鋪平了道路。
這項開創性的研究是與可持續技術的全球領導者莊信萬豐(Johnson Matthey)合作進行的。像這樣的產學研伙伴關系強調了集體努力在推動技術進步方面的重要性。
莊信萬豐的首席研究科學家羅斯·戈登說:“高強度超聲波分離催化劑負載膜的發展是我們如何處理燃料電池回收的游戲規則改變者?!?/p>
“在莊信萬豐,我們很自豪能夠合作開發開創性的解決方案,加速氫動力能源的采用,同時使其更具可持續性和經濟可行性?!?/p>
隨著燃料電池需求的持續增長,這一突破通過實現基本清潔能源組件的有效回收,為循環經濟做出了貢獻。
(素材來自:University of Leicester 全球氫能網、新能源網綜合)
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.