Dr Jeong Nam-Jo de l'Institut coréen de recherche énergétique (KIER), L'équipe de recherche sur la convergence et l'intégration de l'énergie marine a développé des technologies de synthèse pour un matériau d'électrode capable de synthétiser directement des films minces de bisulfure de molybdène sur la surface du collecteur de courant de l'électrode afin de contribuer à améliorer l'efficacité et la faisabilité économique de la production d'énergie à gradient de sel en utilisant l'électrodialyse inverse. Le résultat de la recherche a été publié dans Sciences appliquées des surfaces , la plus grande autorité mondiale dans le domaine de la science des surfaces.

L'électrodialyse inverse (RED) est le principe de production d'électricité en utilisant le potentiel électrique qui se produit lorsque les ions entre l'eau de mer et l'eau douce sont séparés et se déplacent à travers la membrane échangeuse d'ions dans la pile. Cette technologie est activement recherchée dans le monde entier en tant que technologie d'énergie bleue avec une utilisation élevée et une faible variabilité de la production d'électricité.

En électrodialyse inverse, le catalyseur d'électrode sert à générer de l'électricité en activant le transport de charges par une réaction électrochimique. Cependant, étant donné que la plupart des méthodes utilisent des matériaux coûteux tels que le platine, il est nécessaire de développer une technologie renouvelable pour garantir la faisabilité économique et capable de synthétiser des matériaux d'électrodes bon marché à l'échelle industrielle.

Afin de surmonter cela, l'équipe de recherche a réussi à développer la technologie permettant de synthétiser directement un film mince de bisulfure de molybdène hautement actif et peu coûteux en tant que principaux sites actifs catalytiques à la surface d'un collecteur de courant, quelles que soient ses substances (métal et carbone) et ses morphologies structurelles (un dimensionnelle, bidimensionnel, ou tridimensionnel), qui contribuent à améliorer l'activité électrochimique du catalyseur d'électrode.

Dans la méthode de synthèse conventionnelle, la structure compliquée et plus inégale d'un collecteur de courant entraîne le revêtement non uniforme des catalyseurs d'électrode. Cela conduit à une activité catalytique plus faible et instable, provoquant une diminution des performances ainsi qu'une forte diminution du précurseur utilisé. D'autre part, l'équipe de recherche a réussi à réaliser un dispositif de synthèse capable de maintenir une répartition uniforme de la concentration sur toutes les surfaces des substrats avec une auto-vaporisation en fonction de la quantité d'approvisionnement en précurseur dans le réacteur. Par conséquent, il a été possible d'obtenir un revêtement très homogène tout en minimisant la perte de précurseur usé, ce qui se traduit par les performances d'électrode les plus élevées.

En outre, puisque cette technologie est capable de synthèse de grande surface, il peut être appliqué à divers domaines de recherche en plus de la production d'énergie à gradient de salinité, et devrait apporter une grande contribution à leur commercialisation.

Le Dr Jeong a déclaré « Avec cette technologie de synthèse, il est possible de remplacer les matériaux d'électrode dans le domaine du traitement de l'eau, qui a une forte dépendance à l'importation et est chère, il contribuera donc au développement de matériaux de localisation et de composants dans des domaines connexes. Aussi, cette technologie montre que KIER est un groupe de recherche de premier plan dans le monde pour la technologie du gradient de salinité."