幾十年來,世界各地的研究人員都在虹膜中尋找替代品,這些替代品是稀有且非常昂貴的金屬,用於生產清潔的氫燃料。
現在,強大的新工具會在一個下午內遇到一個。
在西北大學發明和開發。該工具稱為巨纖維。 ”。每個世界上的第一個數據工廠都有大型喀林的重要領域。數百萬的納米顆粒旨在與Toyota Research(TRI)的研究人員合作的一點點芯片。該團隊使用此技術來找到雜物的商業反應,以調整材料尺寸的錄製,並將其調整為材料的工作 – 並在材料上進行了調整。
有了巨纖維,科學家們篩選了廉價的金屬的快速組合。 – 每個人都以加速反應而聞名 – 尋找與虹膜一樣有效的新材料。該團隊在匹配實驗室中發現了實驗中的所有新材料,或者在某些情況下可能是使用商業版的材料的效率。但價格很小
這一發現不僅是,而且綠色氫並不昂貴。此外,它還證明了新方法的有效性,該方法可以改變研究人員為許多應用尋找新材料的方法。
該研究於8月19日發表 美國化學協會雜誌(JACS)
該項目的西北地區說:“我們發布了世界上最強大的合成工具,該工具可以搜索為化學家和材料科學家提供的大量組合,以尋找重要的材料。” “在這個項目中,尤其是我們可以面對大多數能源部門的方法:我們會找到一種好的材料。但是,生育能力更高,更便宜?
納米技術的先驅米爾金(Mirkin)是西北溫伯格藝術與科學學院的喬治·B·拉特曼(George B. Rathmann)的化學教授。麥考密克工程學院的化學與生物工程,生物量工程和材料,材料和材料的教授;以及國際納米技術研究所的行政總監。米爾金(Mirkin)與泰德·薩金特(Ted Sargent),林恩·霍普頓·戴維斯(Lynn Hopton Davis)和溫伯格的格雷格·戴維斯(Greg Davis)化學教授合作,麥考密克電氣和計算機工程教授以及Paula M. Tieens的可持續性和能源的行政總監。
“虹膜在世界上還不夠”
儘管世界從化石燃料中移出並脫碳,而負擔得起的綠色氫已成為一個重要的難題。在清潔氫能量的生產中,科學家轉向了分開的水,這是一個使用電力將水分子分離為兩個成分的過程 – 氫和氧氣。
該反應的氧稱為氧氣進化(OER)。但是,這是困難和無效的。當科學家使用使用Ryedium的催化劑時,OER是最有效的,而Ryedium具有很大的缺點。 Irrdia非常昂貴,通常是白金的產品。比虹膜黃金更有價值,每盎司近5,000美元。
薩金特說:“世界上沒有足夠的虹膜能夠符合我們所有的預測。” “當我們考慮將水分開以替代形式創造能量時,從供應的角度來看,沒有足夠的精量。”
“軍隊到處都是籌碼”
米爾金(Mirkin)在2016年推薦大型群島。與薩金特(Sargent)一起決定,找到一個新的候選人來取代虹膜是其革命性工具的完美應用。雖然找到材料是一項緩慢而可怕的工作,但充滿了實驗和錯誤。巨纖維允許科學家以驚人的速度確定最佳元素。
每個巨型均具有數十萬個小金字塔的陣列,並在表面上打印了“單個點”。每個點都有故意設計的金屬鹽的意圖。當熱,鹽,金屬將作為單個納米顆粒減少時,每個粒子都具有準確的元素和尺寸。
米爾金說:“您可以將每個秘密視為一個小實驗室中的小人。” “與其一次建造一個結構,而是有數百萬的人。
贏家是…
在新研究中,芯片有1.56億個顆粒。每個粒子都是由龍蝦,鈷,錳和鉻的不同組合製成的。之後,機器人掃描儀估計顆粒的可能工作狀況。通過這些測試,米爾金和他的團隊選擇了最好的有效申請人來通過實驗室中的更多測試。
最後,一個元素是出色的:所有四種金屬的準確組合(ru)52加入33Mn9Cr6 氧化物)。許多金屬反應是眾所周知的,可以刺激增強效果,這可以使它們起作用,而不是單個金屬反應。
米爾金說:“我們的催化劑的活性比虹膜更高,而且穩定性高。” “這是一件罕見的事情,因為魯賓常常不那麼穩定。但是在使frutium穩定的元素中的其他組裝中。”
篩選粒子的能力,以提高其新創新的最大效率。 TRI的高級研究科學家約瑟夫·蒙托亞(Joseph Montoya)兼作者約瑟夫·蒙托亞(Joseph Montoya)兼作者約瑟夫·蒙托亞(Joseph Montoya):“我們不僅第一次,而且可以快速篩選催化劑,而且可以在可調環境中效果很好。”
在長期測試中,新的催化劑在劇烈酸環境中以高效率和出色的穩定性進行了1000多個小時。此外,它比虹膜便宜得多,費用約為六個。
蒙托亞說:“為了在商業上進行可能的可能性,必須做很多工作。但是,我們可以識別可能很快的催化劑非常令人興奮 – 不僅在實驗室層面。而且對於設備而言。”
只是開始
通過創建大量高質量的材料數據集,Megalibrary方法還為使用人工智能(AI)和學習機器設計下一個新型號奠定了基礎。西北的西北,TRI和Mattiq,西北的一家體育公司開發了機器的學習算法,以通過記錄的速度通過巨型纖維巡航
米爾金說,這僅僅是AI的開始。該方法可以擴展到催化劑之外,以發現用於電池,生物設備和高級光學組件等任何技術的材料。
他說:“我們將尋找所有類型的電池,融合和其他材料。” “世界並沒有使用最佳的材料來一次找到最好的材料,因為現在為它們提供的工具是。我們有一個圍繞這些材料創建的大型基礎設施,並且我們陷入困境。
教育
Toyota Research Institute,Mattiq和皇家泰國陸軍研究實驗室主任Toyota Research Institute,Mattiq和陸軍研究辦公室的支持“通過發現巨纖維的發現加速了氧氣進化”。該出版物可以通過支持生物製作生產和設計生態系統(Biomade)來進行;此處顯示的內容是作者,不需要反映生物質的觀點。
該材料取決於協議下空軍支持的研究。 FA8650-21-2-5028儘管有任何版權符號,但美國政府被允許重複並反复打印為政府的目標。
這裡的觀點和結論是作者,不應將其解釋為官方代表或官方認證,無論是空軍還是美國政府的績效或影響。









