Singaporen kansallisen yliopiston (NUS) tutkijaryhmä on tehnyt upean tieteellisen löydön, joka voi mahdollisesti mullistaa tavan, jolla vesi hajotetaan vetykaasun vapauttamiseksi. Ironista on, että uusi elektrolyysin menetelmä löytyi vahingossa.
Apulaisprofessori Xue Jun Minin, tohtori Wang Xiaopengin ja tohtori Vincent Lee Wee Siangin NUS College of Design and Engineeringin (NUS CDE) materiaalitieteen ja tekniikan laitokselta johtama tiimi havaitsi, että valo voi laukaista uuden mekanismin katalyysimateriaali, jota käytetään laajalti vesielektrolyysissä. Tässä prosessissa vesi hajoaa vedyksi ja hapeksi.
Normaaleissa olosuhteissa Assoc Prof Xue ja hänen tiiminsä eivät välttämättä olisi törmänneet uraauurtavaan löytöönsä. Kattovalaisimien vahingossa tapahtuva sähkökatkos laboratoriossa lähes kolme vuotta sitten antoi heille mahdollisuuden havaita jotain, mitä maailmanlaajuinen tiedeyhteisö ei ole vielä onnistunut tekemään.
Tuolloin Assoc Prof Xuen tutkimuslaboratorion kattovalaisimet sytytettiin yleensä 24 tunniksi. Yhtenä yönä vuonna 2019 valot sammuivat sähkökatkon vuoksi. Kun tutkijat palasivat seuraavana päivänä, he havaitsivat, että nikkelioksihydroksidipohjaisen materiaalin suorituskyky pimeässä jatkuneessa vesielektrolyysikokeessa oli laskenut rajusti.
- Kukaan ei ole koskaan aiemmin huomannut tätä suorituskyvyn laskua, koska kukaan ei ole koskaan tehnyt kokeilua pimeässä. Lisäksi kirjallisuudessa sanotaan, että tällaisen materiaalin ei pitäisi olla herkkä valolle; valolla ei pitäisi olla vaikutusta sen ominaisuuksiin, , sanoi apulaisprofessori Xue.
Sähkökatalyyttinen mekanismi vesielektrolyysissä on erittäin hyvin tutkittu aihe, kun taas nikkelipohjainen materiaali on hyvin yleinen katalyyttimateriaali. Siksi Xue ja hänen tiiminsä tekivät lukuisia toistuvia kokeita varmistaakseen, että he olivat löytämässä jotain uraauurtavaa. He kaivautuivat syvemmälle tällaisen ilmiön takana olevaan mekaniikkaan. He jopa toistivat kokeen Singaporen ulkopuolella varmistaakseen, että havainnot olivat johdonmukaisia.
Kolmen vuoden tutkimusten jälkeen tuloksena on energiatehokkaampi menetelmä vedyn saamiseksi. Tulokset julkaistiin Nature-lehdessä tällä viikolla. Löytö voi mahdollisesti avata uusia ja tehokkaampia teollisia menetelmiä tuottaa vetyä ja tuoda tämä ympäristöystävällinen polttoaineen useammille ihmisille ja teollisuudenaloille.
Kuva: NUS. Apulaisprofessori Xue Jun Min (keskellä) johtama tiimi on havainnut, että valo voi laukaista uuden mekanismin katalyyttisessä materiaalissa, jota käytetään laajalti veden elektrolyysissä.
