главное сегодня:
Учёные из института физико-химических исследований RIKEN в Японии создали экологичный катализатор для синтеза водорода из воды. Об этом говорится в их научной работе, опубликованной в журнале Nature Catalysis.
Вместо обычно используемых в составе редких и драгоценных металлов вроде иридия или платины он создан из смеси оксидов марганца и кобальта. Оксиды кобальта активны, но непригодны для кислой среды, а другого элемента — наоборот, стабильны, но менее активны. Учёные планировали извлечь выгоду из таких взаимодополняющих свойств этих металлов. Полученный состав получил формулу Co2MnO4. Также они учли требование высокой плотности тока для практического применения вне лабораторных условий. Для объективности они увеличили её в 10-100 раз от уровня в прошлых экспериментах. Однако катализатор справился с этой проблемой. Испытания показали, что он способен удерживать плотность тока в 200 мегаампер на квадратный сантиметр в течение двух месяцев. Это намного превышает возможности его аналогов из драгоценных металлов.
Новое изобретение позволит снизить нагрузку на экологию при получении из водорода аммиака, ценного сырья для производства удобрений. На сегодня аммиачные заводы перерабатывают для этих целей ископаемое топливо. При этом в атмосферу выбрасывается большое количество диоксида углерода. Кроме того, электролиз водорода — сам по себе достаточно трудоёмкий и дорогой процесс. Прежде всего, связано с отсутствием хороших катализаторов, которые должны быть очень активными и способными выдержать агрессивную кислую среду. Этим требованиям отвечают именно выше названные металлы.
Соавтор разработки Айлонг Ли отметил, что она стала первым серьёзным шагом к созданию устойчивой водородной экономики. В ближайшее время, по его словам, это способствует резкому снижению стоимости водородной технологии. Сейчас учёные также работают над способами ещё больше улучшить активность их изобретения и продлить срок его службы.
