Группа ученых-химиков Коннектикутского университета разработала новый материал, благодаря которому поглощение водорода станет более коммерчески выгодным. Открытие может привести к появлению нового поколения дешевых легких водородных топливных элементов.
В новом катализаторе используются графеновые нанотрубки, заполненные серой, сообщает Phys.org.
Водород — самый распространенный элемент во вселенной и многообещающее возобновляемое топливо. Но производство высококачественного водорода — дорогой и энергоемкий процесс. Часто стоимость потраченной на него энергии превосходит цену полученного газа.
«Наши результаты продемонстрировали, что этот материал вполне может соперничать с новейшими материалами, описанными в литературе, и особенно хорошо подходит для необходимых нам реакций», — говорит профессор Стивен Сьюб.
При современном производстве водорода используется высокая температура, с помощью которой водород отделяется от углеводорода, присутствующего в сырой нефти. Но полученный водород не очень чистый, требуется выводить побочные продукты. Альтернативный процесс, поглощение водорода в воде, чище и надежнее, но также обладает ограничениями — для реакции необходимые редкие и дорогие электрокатализаторы из платины или иридия.
Вместо них профессор Сьюб и его команда использовали в качестве не-металлического катализатора графеновые нанотрубки с серой внутри. В таком случае, для реакции эволюции кислорода потребовалось гораздо меньше энергии, чем при других известных процессах, а эффективность оказалась выше.