{"id":524,"date":"2023-12-20T17:28:47","date_gmt":"2023-12-20T16:28:47","guid":{"rendered":"https:\/\/japap.info\/latech\/?p=524"},"modified":"2024-06-17T16:32:40","modified_gmt":"2024-06-17T14:32:40","slug":"croissance-hydrothermale-induite-par-laser-pour-des-applications-electrocatalytiques-une-innovation-prometteuse","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/japap.info\/latech\/2023\/croissance-hydrothermale-induite-par-laser-pour-des-applications-electrocatalytiques-une-innovation-prometteuse\/524\/","title":{"rendered":"Croissance hydrothermale induite par laser pour des applications \u00e9lectrocatalytiques: une innovation prometteuse"},"content":{"rendered":"\n

Dans cette nouvelle \u00e9tude<\/b><\/u><\/i><\/a> publi\u00e9e dans le journal International Journal of Extreme Manufacturing le 1er novembre 2023<\/b><\/u><\/i><\/a>, des chercheurs britanniques et chinois ont rapport\u00e9 une nouvelle technique bas\u00e9e sur un m\u00e9canisme de r\u00e9action hydrothermale induite par laser (LIHR) pour la croissance de nanostructures d’oxydes m\u00e9talliques binaires et d’hydroxydes doublement stratifi\u00e9s sur des mousses de nickel pour des applications \u00e9lectrocatalytiques.<\/p>\n\n\n\n

La production \u00e9lectrochimique \u00e0 grande \u00e9chelle d’hydrog\u00e8ne par division de l’eau n\u00e9cessite le d\u00e9veloppement d’\u00e9lectrocatalyseurs pour surmonter les barri\u00e8res \u00e9nerg\u00e9tiques cin\u00e9tiques pour la r\u00e9action d’\u00e9volution<\/b><\/u><\/i><\/a> de l’hydrog\u00e8ne (HER) et la r\u00e9action d’\u00e9volution de l’oxyg\u00e8ne (OER).<\/p>\n\n\n\n

Les \u00e9lectrocatalyseurs doivent \u00eatre actifs, stables et peu co\u00fbteux. Parmi les nombreuses alternatives, les catalyseurs \u00e0 base de nickel non pr\u00e9cieux, en particulier les catalyseurs Ni-Mo pour l’HER alcalin et les hydroxydes doublement stratifi\u00e9s (LDH) bas\u00e9s sur des m\u00e9taux de transition (Fe, Co, Ni) pour catalyser l’OER en milieu alcalin, ont \u00e9t\u00e9 largement reconnus.<\/p>\n\n\n\n

Cependant, ces \u00e9lectrocatalyseurs sont g\u00e9n\u00e9ralement synth\u00e9tis\u00e9s par hydrothermolyse ou solvothermolyse, n\u00e9cessitent des autoclaves et des solvants, et sont \u00e9galement longs et n\u00e9cessitent une forte consommation d’\u00e9nergie<\/b><\/u><\/i><\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Pour relever ces d\u00e9fis, l’\u00e9quipe pionni\u00e8re en synth\u00e8se de catalyseurs par laser a d\u00e9velopp\u00e9 cette voie alternative de traitement hydrothermal conventionnel par irradiation laser d’un substrat immerg\u00e9 dans un liquide contenant des pr\u00e9curseurs de sels m\u00e9talliques.<\/p>\n\n\n\n

Lorsque le faisceau laser interagit \u00e0 l’interface entre le liquide (contenant des pr\u00e9curseurs Ni \/ Mo ou Fe \/ Ni) et le substrat de nickel g\u00e9n\u00e9rant des conditions de haute temp\u00e9rature et de haute pression, qui r\u00e9pondent \u00e0 l’exigence de croissance d’oxyde m\u00e9tallique sur le substrat, la croissance de nanofeuilles de NiMoO4 ou d’hydroxyde doublement stratifi\u00e9 de NiFe se produit sur des mousses de nickel par le biais du m\u00e9canisme de r\u00e9action hydrothermique.<\/p>\n\n\n\n

Le premier auteur, le Dr Yang Sha, de l’Universit\u00e9 de Manchester, a d\u00e9clar\u00e9 : \u00ab\u00a0Ces nanostructures produites par le LIHR pr\u00e9sentent une excellente activit\u00e9 catalytique pour la division compl\u00e8te de l’eau et, surtout, une excellente durabilit\u00e9 \u00e0 une densit\u00e9 de courant industrielle, compar\u00e9e \u00e0 la majorit\u00e9 des catalyseurs rapport\u00e9s et aux catalyseurs commerciaux pr\u00e9cieux. De plus, le LIHR am\u00e9liore le taux de production de plus de 19 fois, ne consommant que 27,78% de l’\u00e9nergie totale requise par les m\u00e9thodes hydrothermiques conventionnelles pour atteindre la m\u00eame production.\u00a0\u00bb<\/p>\n\n\n\n

Le professeur Zhu Liu, de l’Acad\u00e9mie chinoise des sciences, Institut de technologie et d’ing\u00e9nierie des mat\u00e9riaux de Ningbo, a comment\u00e9 : \u00ab\u00a0Le LIHR a \u00e9t\u00e9 signal\u00e9 pour la premi\u00e8re fois en 2013 par Yeo et al pour produire des nanofils de ZnO locaux par des r\u00e9actions photothermiques. Cette technique est rapide, polyvalente, \u00e9volutive et rentable, permettant une synth\u00e8se directe de nanostructures d’oxydes m\u00e9talliques.\u00a0\u00bb<\/p>\n\n\n\n

\u00ab\u00a0Cependant, cette technique a \u00e9t\u00e9 peu \u00e9tudi\u00e9e et ses applications potentielles n’ont pas encore \u00e9t\u00e9 explor\u00e9es. Nous esp\u00e9rons que cette \u00e9tude offre une nouvelle voie pour la synth\u00e8se rapide d’\u00e9lectrodes \u00e9lectrocatalytiques ind\u00e9pendantes. Nous continuons \u00e0 \u00e9tendre ses applications, notamment la croissance LIHR de couches minces de nanostructure d’oxyde m\u00e9tallique (ZnO, SnO2) pour les cellules solaires \u00e0 p\u00e9rovskite.\u00a0\u00bb<\/p>\n\n\n\n

Source<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Dans cette nouvelle \u00e9tude publi\u00e9e dans le journal International Journal of Extreme Manufacturing le 1er novembre 2023, des chercheurs britanniques et chinois ont rapport\u00e9 une nouvelle technique bas\u00e9e sur un m\u00e9canisme de r\u00e9action hydrothermale induite par laser (LIHR) pour la croissance de nanostructures d’oxydes m\u00e9talliques binaires et d’hydroxydes doublement stratifi\u00e9s sur des mousses de nickel […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":525,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[170,14],"tags":[211,212,209,210,213,632],"class_list":["post-524","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-science","category-latech","tag-applications","tag-catalyseurs","tag-croissance-hydrothermale-induite-par-laser","tag-electrocatalytique","tag-hydrogenation","tag-nanostructure"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/524","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=524"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/524\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":526,"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/524\/revisions\/526"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/media\/525"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=524"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=524"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/japap.info\/latech\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=524"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}