A extração de hidrogênio da água por meio da eletrólise oferece uma rota promissora para aumentar a produção de hidrogênio, um combustível limpo e amigo do ambiente. Mas um grande desafio da eletrólise da água é a reação lenta do oxigênio no ânodo, conhecida como reação de evolução de oxigênio (OER).

Uma colaboração entre pesquisadores da Hunan University e da Shenzhen University, na China, levou a uma descoberta que promete melhorar o processo de REA. Em seu artigo recente, publicado no jornal KeAi Energia Verde e Meio Ambiente , eles relatam que gravura - ou, em outras palavras, remover quimicamente - as camadas de óxido que se formam na superfície dos eletrocatalisadores de fosfeto de metal regularmente usados ​​na eletrólise, pode aumentar a eficiência do OER.

O professor Shuangyin Wang, do Laboratório Estadual de Química / Bio-sensoriamento e Quimiometria da Universidade de Hunan, liderou o estudo. Ele explica:"Embora os fosfetos de metal sejam frequentemente usados ​​como catalisadores devido às suas propriedades físico-químicas únicas, como alta condutividade, reservas de abundância de terra e excelente desempenho, um comum, mas o fato frequentemente negligenciado é que eles sofrem rapidamente a oxidação atmosférica quando são expostos ao ar. Isso faz com que formem camadas de óxido em sua superfície, que pode mudar o processo de reconstrução da superfície e confundir a relação estrutura-desempenho. "

Para resolver este problema, O professor Wang e seus colegas decidiram remover as camadas de óxido usando uma técnica de plasma de descarga de barreira dielétrica. E eles descobriram que o processo de corrosão não apenas acelerou o processo de reconstrução da superfície, mas aumentou muito a formação de hidróxidos metálicos e a atividade OER.

O professor Wang diz:"Essas descobertas são úteis para compreender a relação estrutura-desempenho dos fosfetos de metal na reação de eletrooxidação. E suspeitamos que o mesmo processo de corrosão tem o potencial de ser usado em outros compostos de metal suscetíveis ao oxigênio, como calcogenetos, nitretos e carbonetos.

"Nossa esperança é que nosso estudo oriente o projeto racional e a engenharia de eletrocatalisadores mais eficientes para eletrólise de água."