Pesquisadores da Universidade de Tohoku, no Japão, desenvolveram um novo catalisador que melhora significativamente a taxa da reação de evolução de oxigênio (OER). Publicada no Journal of the American Chemical Society, esta pesquisa oferece uma nova abordagem para o desenvolvimento de tecnologias de energia limpa.

A reação de evolução de oxigênio é uma etapa crucial no processo de produção de hidrogênio por eletrólise da água, mas sua cinética de reação é tipicamente lenta, limitando a aplicação prática de tecnologias de energia de hidrogênio verde. A equipe de pesquisa obteve sucesso em alcançar uma distribuição de sítios ativos de alta densidade em hidróxidos/óxidos de metais de transição, mantendo a estabilidade estrutural do catalisador por meio de dopagem com átomos isolados de tungstênio e estratégias de ancoragem de vacâncias de oxigênio.

O professor Li Hao afirmou: "Esta pesquisa é muito importante porque ajuda a desenvolver catalisadores de eletrólise da água mais eficientes e econômicos, e a eletrólise da água é um processo fundamental na produção de combustíveis de hidrogênio limpos." Este catalisador apresenta baixo sobrepotencial e estabilidade a longo prazo, superando a limitação dos catalisadores tradicionais em equilibrar atividade e estabilidade.

Comparado às soluções existentes que dependem de metais preciosos ou sistemas instáveis ​​à base de ferro, este novo catalisador oferece uma alternativa mais econômica. O próximo passo da equipe de pesquisa será avaliar o desempenho a longo prazo do catalisador em densidades de corrente de nível industrial e explorar seu potencial de aplicação prática em eletrolisadores de membrana de troca aniônica e baterias de zinco-ar.

Esta pesquisa contribuirá para o avanço das tecnologias de conversão e armazenamento de energia renovável, visando a redução de custos e a maior durabilidade.