Courtesy of InterestingEngineering

Katalis MXene Baru Buka Jalan Produksi Hidrogen dari Air Laut Secara Stabil

Mengembangkan katalis komposit berbasis MXene yang tahan korosi ion klorida untuk memungkinkan elektrolisis air laut dengan kinerja stabil dan mempercepat produksi hidrogen berskala besar menggunakan air laut secara langsung.

17 Sep 2025, 07.02 WIB

11 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penelitian ini memberikan solusi untuk masalah korosi akibat ion klorida dalam elektrolisis air laut.
Penggunaan MXene yang diubah menjadi komposit dengan nikel ferrit meningkatkan kinerja dan stabilitas katalis.
Inovasi ini membuka jalan untuk produksi hidrogen berkelanjutan dari sumber air laut yang melimpah.

Korea Selatan - Produksi hidrogen sebagai sumber energi bersih saat ini masih sangat bergantung pada air tawar yang terbatas dan mahal. Penggunaan air laut menjadi pilihan menarik karena jumlahnya sangat banyak, namun ion klorida di dalamnya menyebabkan korosi pada elektroda saat proses elektrolisis, sehingga mengurangi efisiensi dan masa pakai alat.

Sebuah tim dari Korea Institute of Materials Science mengembangkan katalis baru dengan bahan dasar MXene, sebuah nanomaterial dua dimensi yang terkenal karena konduktivitas dan fleksibilitasnya. Mereka berhasil mengatasi kelemahan MXene yang cepat teroksidasi dengan sengaja mengoksidasinya lalu menggabungkannya dengan nikel ferit menggunakan teknik penggilingan energi tinggi.

Katalis hasil inovasi ini menunjukkan performa luar biasa, menghasilkan densitas arus lima kali lipat dan ketahanan dua kali lipat dibanding katalis pada umumnya. Selain itu, katalis ini sangat efektif dalam menolak ion klorida, sehingga mencegah korosi dan kerusakan elektroda ketika digunakan dalam air laut.

Pengujian tidak hanya dilakukan di laboratorium, tetapi juga di unit sel elektrolisis sebenarnya, yang membuktikan bahwa katalis ini mampu bekerja secara stabil dan berkelanjutan dalam kondisi nyata. Hal ini mengindikasikan potensi besar teknologi ini dalam produksi hidrogen yang efisien dari air laut.

Dengan solusi teknologi ini, produksi hidrogen berskala besar menggunakan air laut bisa segera direalisasikan, mempercepat peralihan menuju energi bersih dan mengurangi ketergantungan pada sumber air tawar. Penelitian ini mendapat dukungan dari lembaga penelitian dan pemerintah Korea Selatan serta kolaborasi dengan universitas ternama.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/kims-mxene-catalyst-seawater-hydrogen

Analisis Kami

"Inovasi katalis ini sangat penting karena menyelesaikan dua masalah utama sekaligus, yaitu stabilitas MXene dan korosi dari ion klorida. Dengan performa dan daya tahan yang meningkat, teknologi ini layak menjadi pionir dalam produksi hidrogen berbasis air laut yang selama ini dianggap sulit dan mahal."

Analisis Ahli

Juchan Yang

"Penggunaan MXene yang telah dioksidasi dan dikombinasikan dengan nikel ferit adalah terobosan besar untuk menjawab tantangan korosi dalam elektrolisis air laut."

Hyun-Kon Song

"Pendekatan penggilingan energi tinggi menciptakan katalis yang tidak hanya kuat secara struktural, tetapi juga unggul secara fungsional dalam konteks aplikasi nyata."

Prediksi Kami

Teknologi katalis berbasis MXene ini akan membuka jalan bagi produksi hidrogen besar-besaran yang lebih berkelanjutan dan ekonomis menggunakan air laut, mempercepat transisi energi bersih secara global.