纳米硅生产氢气
纳米硅粒子可以与水立即反应产生氢气，无需任何热、光或电. 制氢 传统的分解水产生氢气的技术包括电解、热解和光催化。但是地球上大量可用的块状硅可以与水缓慢反应，通过每摩尔硅释放两摩尔氢气而不释放任何二氧化碳来产生氢气。 纳米硅 由于高反应速率，硅纳米颗粒由于其高表面积与体积比可以比块状硅更快地产生氢。纽约布法罗大学 (SUNY) 的研究人员开发了这种技术。例如，尺寸为 10 nm 的纳米粒子可以在一分钟内产生氢气，这比体硅产生氢气的速度快 1000 倍，而直径为 100 nm 的纳米粒子可以在 45 分钟内产生氢气。在制氢反应过程中，10 nm 的硅颗粒尺寸减小，但不改变形状，而 100 nm 的颗粒尺寸不均匀减小，而是形成空心壳或胶囊，壁上有几个单层硅，然后由于反应物必须扩散通过的额外层的形成，因此减慢了水-硅反应。 应用 据研究人员称，这项技术可用于为小型便携式设备供电，未来甚至可能取代笨重的汽油或柴油发电机，典型的硅发电机可能包括一个小型氢燃料电池和一些硅纳米粉塑料盒，水将需要时添加，以产生能量。与原电池和其他便携式电源相比，氢气生产的整体效率可能相当具有竞争力。 纳米气球 此外，通过将较大的硅颗粒与其他材料（如碱金属氢化物）混合，制成锂离子电池的阳极，也可以产生中空纳米球。碱金属氢化物与水反应释放氢并产生碱金属氢氧化物，如氢氧化钠，通过硅纳米颗粒涂层使它们稳定，从而催化硅与水的反应。
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