Ny forskning från North Carolina State University i USA har avslöjat ett nytt sätt att tillverka billigt väte med hjälp av en ny effektiv katalysator, i form av en endast en atom tjock film av molybdensulfid (MoS2).
Väte är en lovande energikälla, men produktionen av väte genom elektrolys av vatten är idag till stor del beroende av dyra katalysatorer av platina. Den nya forskningen visar emellertid att en atomtunn film av molybdensulfid också är en effektiv katalysator vid väteproduktion. Tunnfilmen av molybdensulfiden är visserligen inte fullt lika effektiv som platina, men fördelen är att den är förhållandevis billig.
- Vi upptäckte att tunnfilmens tjocklek är mycket viktig. En tunnfilm bestående av ett enda lager av atomer är mest effektiv och varje ytterligare lager av atomer gör den katalytiska förmågan fem gånger sämre, säger Linyou Cao vid North Carolina State University.
Effekten av tunnfilmens tjocklek överraskade forskarna. Katalysen har nämligen länge trotts ske längs materialets kanter och eftersom en tunnare film har mindre kanter borde den vara en sämre katalysator. Forskarna kunde emellertid konstatera att en tunnare molybdensulfidfilm har bättre ledningsförmåga, vilket gör den till en mer effektiv katalysator.
- Fokus har legat på att skapa katalysatorer med en stor kantsida. Vårt arbete tyder på att forskarna bör fokusera mer på en katalysators ledningsförmåga, förklarar Cao.
Cao och hans team jobbar nu med att ta fram en soldriven apparat, som använder tunnfilmer av molybdensulfid för att framställa väte.
