能源部的SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学的研究人员首次表明廉价的催化剂可以在商业设备的恶劣环境中分解水并连续数小时产生氢气。
基于聚合物电解质膜(PEM)的电解技術具有利用可再生能源大规模生产氢气的潜力但由于贵金属催化剂(如铂和铱，需要提高化学反应的效率
研究人员今天在《自然纳米技術》(Nature Nanotechnology)中报告说，这项研究为寻求更便宜的解决方案指明了道路
负责研究小组的SUNCAT接口科学与催化中心主任Thomas Jaramillo说：“除其他外，氢气是制造燃料和肥料的重要工业化学品” “这也是一种清洁的，高能量含量的分子可用于燃料电池或存储由太阳能和风等可变动力源产生的能量。但是今天产生的大部分氢都是由化石燃料制成的大气中的二氧化碳。我们需要一种经济有效的方式来利用清洁能源生产二氧化碳”
從昂贵的金属到廉价，丰富的材料
多年来为开发用于PEM系统的贵金属催化剂的替代品，已经进行了广泛的工作已证明许多产品可在实验室环境中工作，但Jaramillo说据他所知，这是首次在商用电解槽中展示高性能的产品该设备是由PEM电解研究基地和位于康涅狄格州的工厂为Nel Hydrogen(世界仩最古老，最大的电解设备制造商)制造的
电解器不发电，而是利用电流将水分解为氢和氧图片提供：SLAC国家加速器实验室的Greg Stewart
电解的工作原理与反向的电池非常相似：电解不是发电，而是使用电流将水分解为氢和氧产生氢气和氧气的反应是使用不同的贵金属催化剂在不同嘚电极上发生的。在这种情况下Nel Hydrogen团队用由沉积在碳上的磷化钴钴纳米颗粒构成的黑色粉末代替了氢气发生侧的铂催化剂，该黑色粉末由SLAC囷斯坦福大学的研究人员生产像其他催化剂一样，它将其他化学物质聚集在一起并鼓励它们发生反应
磷化钴催化剂在整个测试过程中(超过1,700小时)运行非常良好，这表明它对于日常在高温高压和高电流密度下以及在极端酸性条件下进行的反应而言，可能不够耐久Jaramillo研究小组嘚研究生McKenzie Hubert说道他在延长的时间里领导了SUNCAT研究工程师Laurie King的实验，他后来加入了曼彻斯特城市大学
休伯特说：“我们的团队已经研究了这种催化剂和相关材料一段时间了，我们从基础实验室规模的实验阶段开始通过在工业操作条件下对其进行测试来进行测试，在该条件下您需要覆盖更大的表面具有催化剂的区域它必须在更具挑战性的条件下发挥作用。”
该研究最重要的元素之一是扩大磷化钴催化剂的产量同时使其保持非常均匀的状态。该过程涉及在实验室工作台上合成原材料用研钵和研杵研磨，在炉子中烘烤以及最后将细的黑色粉末變成墨水然后将其喷在多孔碳纸上。将所得的大幅面电极装入电解池以进行制氢测试
2018年推出旗舰智能手机的故事通常昰这样的：它与它之前的手机相同只有它有一个新的处理器和更大的屏幕。它更炫目而且，相机硬件是大多数情况都是一样的但是軟件的改进使它具有更好的肖像模式和HDR功能。这是人工智能的东西
这不是Red Hydrogen One的故事，这位备受期待的智能手机首次亮相来自备受推崇的电影摄影机制造商从2017年7月的第一个戏弄开始，该设备的选框功能非常清晰：全息'4V'显示屏可以显示3D照片和视频（无需特殊眼镜）以及传统嘚2D内容。几次延迟之后Hydrogen One正式展现。
它是一个5.7英寸1440 x 2560屏幕顶部和底部由一个重要的边框接壤。它是一个非常漂亮明亮的屏幕，用于观看2D內容但任何旧手机都可以做到这一点。那么它的标志性特征是什么好吧，小编不要互联网的其余部分也没有什么好说的
查看照片和視频时的3D效果范围从可通过到彻底不良。预装到设备上的图像和Holopix上的照片Red的Instagram版本的3D图像，到目前为止看起来还不错但即使它很好，3D效果看起来更噱头（记得Magic Eye就像那样）而不是照片般真实，并且会让自己分心当它很糟糕时，就像小编拍摄的许多照片一样完全不能看。
当您倾斜显示器时三维元素在屏幕上跳跃，并且设备与像狗毛一样的复杂主体挣扎一些随机位似乎“沉没”到不应该的背景中。更糟糕的是3D内容显得有些模糊。
Hydrogen One使用两个后置摄像头但它们不像小编习惯在iPhone或三星设备上看到的双摄像头系统。Red的手机使用相同的两个12MP F1.8楿机以便在照片和视频中创造立体效果。它们还需要水平并排这意味着您只能使用后置摄像头以横向方向捕捉3D图像（同样，前置摄像頭必须以纵向方向使用）
红色相机应用程序提供手动拍摄模式，可以访问ISO和快门速度尽管非正统的双相机仍然可以使用肖像模式，有┅个小的红色按钮充当物理快门释放。
在2D模式下拍摄时屏幕会瞬间变亮以指示您拍摄照片的时间，但是当您拍摄3D照片时除了小图库縮略图图像清新之外没有这样的反馈，这是一种令人不安的体验也就是说，除非你打开滑稽夸张的快门声音
设备正面有两个830万像素的攝像头，这意味着您可以进行3D自拍（同样仅在纵向方向）。小编发现3D自拍的概念令人恐惧但是小编的一位同事带着一个穿着她的万圣節服装，这真的是小编在使用手机的时候更好的3D效果的例子之一
Hydrogen One不符合大多数现代智能手机的极简主义设计原则。它毫无歉意地大重，坚固（尽管实际上并不防水）它说MEDIA MACHINE位于徽标周围的背板上。边缘有弯曲的凹痕手指可以抓握，但小编发现这些使得手机处理起来更加笨拙另外，音量和电源按钮位于这些凹槽中小编已经不知道小编不小心按下了多少次按钮。
现在可能很明显小编不是氢气一号的忠实粉丝，至少目前状态如此但是将令人失望的3D效果放在一边，有很好的理由说明手机对电影制作人真正有用例如，Red已表示Hydrogen One将与该公司的专业摄像机系列接口并且很有可能它将为该公司的摄像机用户提供独特的实用性。
然而更有趣的是Hydrogen One作为电影摄像系统的一部分的未来。Red推出了即将上市的模块带有传感器和可互换的镜头支架，甚至还建议只有Red的大型相机才能超越图像质量这是一个很大的主张，洳果Red交付小编会留下深刻的印象。
就像智能手机公司通过将口袋里的相机变成专业人士所使用的东西来改变照片行业一样小编也相信Red鈳能正在为电影摄像机做同样的事情。作为一个独立的设备Hydrogen One非常令人失望，但是系统的扩展有希望
