国家科学技术研究委员会 当应用反向电渗析系统时(a)功率密度(b)电流-电压曲线(c)电阻(d)发电原理(e和f)电极上的电化学反应和电子转移原理
信用:韩国能源研究所 医生
韩国能源研究所(KIER)海洋能源汇聚与集成研究小组的郑南珠(Jeong Nam-Jo)开发了一种电极材料的合成技术，这种电极材料可以在电极集流体表面直接合成二硫化钼薄膜，有助于提高使用反向电渗析进行盐梯度发电的效率和经济可行性
该研究结果发表在《应用表面科学》杂志上，该杂志是表面科学领域的世界权威
反向电渗析(RED)是利用海水和淡水之间的离子分离并通过堆中的离子交换膜时产生的电势发电的原理
这项技术作为一项蓝色能源技术，在世界范围内得到了积极的应用，在电力生产中具有高利用率和低可变性
在反向电渗析中，电极催化剂通过电化学反应激活电荷传输来发电
然而，由于大多数方法使用昂贵的材料如铂，因此有必要开发一种可再生技术来确保经济可行性并能够在工业规模上合成廉价的电极材料
为了克服这一点，研究小组成功地开发了直接合成高活性且廉价的二硫化钼薄膜的技术，作为集流体表面上的主要催化活性位点，而不管其物质(金属和碳)和结构形态(一维、二维或三维)，这有助于提高电极催化剂的电化学活性
在传统的合成方法中，集电器的复杂和更不均匀的结构导致电极催化剂的不均匀涂层
这导致较低且不稳定的催化活性，导致性能下降以及所用前体的大量减少
另一方面，研究小组成功地实现了一种合成装置，该合成装置能够根据反应器中前体的供应量，通过自蒸发在衬底的所有表面上保持均匀的浓度分布
因此，有可能获得非常均匀的涂层，同时使所用前体的损失最小化，这导致最高的电极性能
此外，由于该技术能够进行大面积合成，因此除了盐度梯度发电之外，它还可以应用于各种研究领域，并有望为其商业化做出巨大贡献
医生
郑说:“有了这种合成技术，在水处理领域有可能替代对进口依赖性高、价格昂贵的电极材料，因此将有助于相关领域本地化材料和部件的发展
此外，这项技术表明，KIER是世界领先的盐度梯度技术研究小组
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