BTC/USD 24500.69 0.04%
ETH/USD 1981.73 -0.14%
LTC/USD 64.68 0.73%
BRENT/USD 73.55 0.86%
GOLD/USD 1801.77 12.53%
RUB/USD 60.90 0.46%
Tokyo
Moscow
New-York

Новый электрокатализатор превзошел платину по эффективности производства водорода

0

Молекулярная структура

Химики разработали композитный материал, состоящий из углеродной нанопроволоки, легированной рутением и азотом, который превосходит платину по эффективности электролиза щелочной воды и не уступает по показателям в кислой среде.

Электрохимическое расщепление воды является ключевым этапом при производстве водорода, как одного из вариантов экологического топлива. Большая часть усилий по сокращению издержек и повышению эффективности данного процесса направлена на поиск альтернатив дорогих платиновых катализаторов. Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Крузе добились успехов в создании нанокомпозитных материалов, которые не уступают драгоценному металлу.

Они обнаружили, что рутений обладает высокой активностью при производстве водорода из воды и изучила его свойства в атомном масштабе. Это позволило ученым спроектировать и создать катализатор, состоящий из углеродных нанопроводов с атомами рутения, связанных с азотом для образования активных центров в углеродной матрице. Исследователи также обнаружили, что доминирующими точками активности были отдельные атомы, а ненаночастицы рутения.

Снимок нанокомпозита

На снимке нанопроволока покрытая рутением.

Химики уже подали заявку на получение патента и планируют начать производство пробных образцов для промышленных нужд. В дальнейшем они будут стремиться увеличить количество активных зон нанокомпозита и начнут изучать другие альтернативные материалы.

Ранее мы также сообщали о том, что исследователи из Беркли разработали простой способ изготовления тонких листов карбидов недорогих металлов, которые можно использовать для эффективного расщепления воды.

текст: Илья Бауэр, фото: Lu et al., Nature Communications, biosintez, iStock