Test elettrocatalitici di evoluzione di idrogeno in cella elettrochimica a flusso

In recent years, the focus on environmental sustainability has driven scientific research to develop clean energy production technologies. Hydrogen, due to its high energy density and the potential for renewable production, stands out as one of the most promising solutions. However, traditional methods like steam reforming pose challenges due to CO₂ emissions and the need for additional treatments to achieve pure hydrogen. Water electrolysis powered by renewable energy represents a more sustainable alternative but is limited by high energy consumption. This study developed an electrode based on platinum nanoparticles dispersed on glassy carbon substrates, aiming to reduce the required amount of precious metal without compromising catalytic efficiency. Additionally, alternative "platinum-free" configurations using molybdenum sulfide as a catalyst were analyzed. Experimental results demonstrated that both solutions offer good performance in the hydrogen evolution reaction, confirming their reliability and reproducibility. The study also highlighted the importance of optimizing the stability and durability of materials under real operational conditions. Future investigations will focus on long-term testing and degradation resistance analysis to assess the practical applicability of these electrodes for sustainable hydrogen production.

Negli ultimi anni, l’attenzione verso la sostenibilità ambientale ha spinto la ricerca scientifica a sviluppare tecnologie per la produzione di energia pulita. L’idrogeno, grazie alla sua elevata densità energetica e alla possibilità di produrlo tramite fonti rinnovabili, rappresenta una delle soluzioni più promettenti. Tuttavia, i metodi tradizionali, come lo steam reforming, risultano problematici per via delle emissioni di CO₂ e della necessità di trattamenti aggiuntivi per ottenere idrogeno puro. L'elettrolisi dell'acqua, alimentata da fonti rinnovabili, costituisce un’alternativa più sostenibile ma è limitata dall’elevato consumo energetico. In questo studio, è stato sviluppato un elettrodo basato su nanoparticelle di platino disperse su substrati di glassy carbon, con l’obiettivo di ridurre la quantità di metallo prezioso necessaria senza compromettere l’efficienza catalitica. Inoltre, sono state analizzate configurazioni alternative "platinum-free," utilizzando solfuro di molibdeno come catalizzatore. I risultati sperimentali hanno dimostrato che entrambe le soluzioni offrono buone prestazioni per la reazione di evoluzione dell’idrogeno, confermando la loro affidabilità e riproducibilità. Lo studio ha anche evidenziato l’importanza di ottimizzare la stabilità e la durata dei materiali in condizioni operative reali. Le future indagini si concentreranno su test a lungo termine e sull'analisi della resistenza alla degradazione, al fine di valutare l'applicabilità pratica di tali elettrodi per la produzione sostenibile di idrogeno.