Домой Научные открытия Разработан долговечный и дешевый катализатор для получения водорода

Разработан долговечный и дешевый катализатор для получения водорода

Ученые из США с помощью доступного и эффективного катализатора решают одну из главных проблем на пути широкого распространения автомобилей на водородных топливных элементах.

Отсутствие доступного и эффективного катализатора — одна из главных проблем на пути широкого распространения автомобилей на водородных топливных элементах. Ученые из Брауновского университета в США смогли создать сплав, который значительно дешевле используемых сейчас катализаторов на основе платины, при этом он не менее эффективен.

Новый катализатор для водородных топливных элементов

Полностью избавиться от платины, впрочем, не удалось. Исследователи шли по пути уменьшения ее количества, добавляя различные примеси меньшей стоимости. Это не новый подход. Исследователи и раньше пытались удешевлять каталитические реакции подобным образом, но все заканчивалось быстрой деградацией используемого сплава в экстремальной среде топливного элемента.

Специалисты из Брауновского университета говорят, что получили сплав, который при уменьшении количества платины сохранил свою прочность и устойчивость в агрессивной среде.

Вызывая реакцию восстановления кислорода он со временем не теряет эффективности. Сплав состоит из платины и добавленных в нее наночастиц кобальта.

Ведущий исследования Ли Цзюньжуй объясняет, что часто сплавы показывают даже большую каталитическую эффективность, но эффект сохраняется недолго. Недрагоценные составляющие быстро окисляются и выщелачиваются. Бороться с этим ученые решили специальной структурой сплава. Те самые кобальтовые наночастицы разместили под защитную платиновую оболочку. Дальше слои продолжают чередоваться, образуя сердечник всей структуры.

Слоистая структура — ключ к долговечности и реактивности катализатора, отмечает куратор исследования химик Сунь Шоухэн.

Примененный подход показал хороший результат в лабораторных тестах. Катализатор сохранял активность на протяжении 30 000 циклов, хотя предыдущие сплавы к этому моменту уже давно разрушались.

Тем временем другие ученые ищут альтернативы платине. Команда из Хьюстонского университета создала универсальный катализатор из железа и фосфида никеля. Он пригоден для недорогого и массового производства. В Исследовательской лаборатории армии США заявили, что могут получать водород и вовсе без катализатора — с помощью наногальванического порошка на основе алюминия в сочетании с водой или другой жидкостью.   

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet