纳米气泡研究提高绿色氢气生产

在《美国国家科学院院刊》上发表的一项新颖研究中，特温特大学的研究人员在理解水电解过程中电极上微米和纳米气泡的行为方面取得了重大进展。这个过程对于(绿色)氢气生产至关重要。这些微小气泡在电极上形成，阻碍电流流动并降低反应效率。

与化石燃料经济相比，可再生氢经济显着减少了全球变暖的影响。然而，微米和纳米尺度的气泡严重阻碍了氢气的产生。因此，特温特大学的研究人员试图精确了解这些微小气泡是如何在电极上形成并粘附在电极上，并最终将其除去。

在先进分子模拟的支持下，DetlefLohse和他的团队开发了一种理论，可以成功预测让纳米气泡不受控制地生长和分离所需的电流密度，从而释放电极以进一步产生氢气。

这一发现至关重要，因为它可以预测和控制气泡行为，确保电解可以在最小的干扰下进行。该研究建立在已建立的表面纳米气泡稳定性理论(Lohse-Zhang模型)的基础上，并将其扩展到包括电解电流密度以预测气泡行为。

随着知识的进步，科学家和工程师现在可以致力于增强气泡的分离。除了提高水电解的整体效率外，这项工作还可以用于形成气泡的其他系统，例如催化。