IIT Bombay phát triển chất xúc tác giá rẻ từ vật liệu phổ biến, mở đường cho sản xuất hydro xanh giá thấp

Ngày 17 tháng 8 năm 2026 | Annie Nguyễn

Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Ấn Độ Bombay (IIT Bombay) đã phát triển một chất xúc tác chi phí thấp, độ bền cao, có tiềm năng làm giảm đáng kể giá thành sản xuất hydro xanh. Công trình này hứa hẹn giúp hydro xanh trở nên dễ tiếp cận hơn cho các ứng dụng năng lượng bền vững.

Công nghệ và đột phá

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một vật liệu mới kết hợp coban, niken, phốt phát và than chì, thay thế các kim loại quý hiếm và đắt tiền như bạch kim hay iridium, vốn thường được sử dụng trong các quá trình tách nước bằng điện phân để tạo ra hydro và oxy. Quá trình điện phân thường gặp rào cản động học lớn, đòi hỏi năng lượng đáng kể. Chất xúc tác mới này giúp giảm năng lượng cần thiết mà không bị tiêu hao trong quá trình phản ứng.

Động lực chính của nghiên cứu, theo Tiến sĩ Savi Chaudhary, tác giả chính của nghiên cứu, là "phát triển một chất xúc tác hiệu quả và bền bỉ từ các nguyên tố dồi dào trong tự nhiên cho quá trình tách nước tổng thể".

Phương pháp kỹ thuật phân tử tiên tiến

Để chế tạo chất xúc tác mới, các nhà nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật kỹ thuật tiền chất phân tử. Phương pháp này liên quan đến việc thiết kế các phân tử và hợp chất kim loại cụ thể, đóng vai trò là "khối xây dựng" cho các vật liệu phức tạp hơn. Ưu điểm của phương pháp này là cho phép kiểm soát chính xác thành phần và tính đồng nhất của vật liệu, đồng thời có thể chuyển đổi thành chất xúc tác hoạt động trong điều kiện tương đối nhẹ nhàng.

Các nhà nghiên cứu đã tạo ra các phức hợp kim loại riêng biệt của coban và niken phốt phát, sau đó trộn chúng với các lớp carbon mỏng (than chì tách lớp) và gia nhiệt nhẹ để tạo thành vật liệu xúc tác cuối cùng.

Ý nghĩa đối với sản xuất hydro và năng lượng tái tạo

Phát minh này là một bước tiến quan trọng hướng tới sản xuất nhiên liệu hydro giá rẻ, không phát thải. Chất xúc tác mới không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn tăng độ bền, giải quyết vấn đề suy thoái của các chất xúc tác kim loại quý hiện nay. Điều này góp phần vào mục tiêu năng lượng sạch và an ninh năng lượng của Ấn Độ và toàn cầu.