Международная группа физиков заставила наноструктуры бора впитывать и отдавать водород при плюс 30 градусах. Раньше для этого требовался нагрев до 400 градусов. Об этом сообщает «Хайтек».
Международная группа физиков разработала наноматериал, который впитывает и отдаёт водород при комнатной температуре. Раньше для этого требовался нагрев до 400 градусов. Учёные построили слоёную структуру из нанокластеров бора и внедрили туда атомы лития и никеля. Литий заставил материал сильнее притягивать водород, а никель сработал как катализатор. Результаты исследования опубликовал журнал Nature Nanotechnology.
Водород называют топливом будущего. При сгорании он даёт только воду. Ни углекислого газа, ни смога. Но есть проблема. Водород — самый лёгкий и летучий элемент. Чтобы заправить им автомобиль, газ закачивают в баллоны под давлением в 700 атмосфер. Либо сжижают при минус 253 градусах. Оборудование стоит миллионы, заправки превращаются в опасные объекты, а возить в багажнике баллон под диким давлением никто не хочет.
Учёные давно искали другой путь: не сжимать водород, а связывать его внутри твёрдого материала. Идеальным кандидатом считался бор. Он лёгкий и способен как губка удерживать огромное количество атомов газа. Но была преграда. Чтобы бор впитал водород, а потом отдал его в топливный элемент, требовался нагрев до 400 градусов. Тратить энергию на прогрев бака перед поездкой бессмысленно.
Новый материал ломает этот барьер. Он стабильно работает при плюс 30 градусах. Если технологию масштабируют, это перевернёт рынок транспорта и гаджетов. Твердотельный картридж с водородом не взорвётся при аварии. Газ просто медленно испарится, как вода из влажной салфетки. Заправка займёт минуты: замена пустого картриджа на полный не дольше, чем покупка кофе. Тяжёлые, дорогие и токсичные литий-ионные батареи получат экологически чистую альтернативу.
Пока технология на стадии лабораторных тестов. Следующий шаг — научиться производить наноструктуры бора тоннами и дёшево. Но главное сделано: теоретический тупик водородной энергетики пройден.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Обложка: magnific