Catalyst nickel-titanium giúp tăng sản lượng hydro xanh lên gấp 80 lần
Annie Nguyễn - 27 tháng 8, 2026
Một nhóm nghiên cứu quốc tế từ Đại học RMIT (Australia) và các trường đại học Trung Quốc vừa công bố một bước đột phá trong sản xuất hydro xanh: sử dụng chất xúc tác từ níc-ken (Ni) và titan (TiO₂) để tăng sản lượng hydro lên hơn 80 lần so với titan dioxide không biến tính.
Kết quả thí nghiệm:
-
TiO₂ nguyên chất: 10 micromol H₂/giờ
-
TiO₂ với vacancy oxy: 149 micromol/giờ
-
TiO₂ với nickel (không vacancy): 424 micromol/giờ
-
TiO₂ với cả nickel và vacancy oxy: 816 micromol/giờ
Chất xúc tác cuối cùng đạt hiệu suất gấp 5,5 lần so với chỉ có vacancy oxy và gấp đôi so với chỉ có nickel, đồng thời vượt hơn 80 lần so với vật liệu ban đầu.
Công nghệ sử dụng nguyên tử nickel đơn lẻ gắn trên nền titan thông qua oxy, tạo ra các vùng không đối xứng giúp proton bám dễ dàng hơn và giảm năng lượng cần thiết để tạo phân tử hydro. Điều này mở ra hướng thay thế platinum – một trong những vật liệu đắt đỏ nhất trong sản xuất hydro xanh. Như nhà nghiên cứu Derek Hao (RMIT) nhấn mạnh: "Chúng tôi chứng minh có thể đạt hiệu suất tương đương với chi phí thấp hơn nhiều."
Chất xúc tác có dạng hình cầu rỗng, giúp hấp thụ ánh sáng tốt hơn. Thử nghiệm ổn định duy trì hoạt động liên tục 20 giờ mà không suy giảm đáng kể, với hiệu suất lượng tử đạt 11,65% dưới ánh sáng UV 365 nm.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Applied Catalysis B (tháng 4/2026). Bước tiếp theo của nhóm là thử nghiệm dưới ánh sáng mặt trời thực tế và loại bỏ methanol khỏi phản ứng để tiến gần hơn đến ứng dụng thực tế.
