Новый электрод производит водород в 50 раз продуктивнее
Logo
Cover

Электролиз может стать удобным способом хранения излишек энергии солнца или ветра. Полученный в ходе расщепления воды водород легко преобразовать обратно в энергию, когда солнце сядет, а ветер утихнет. Однако, для этого электролиз должен стать намного доступным и эффективным. Химики из США знают, как этого добиться.

Ученые из Университета Дьюка протестировали три новых материала, которые можно использовать в качестве пористого электрода для увеличения эффективности электролиза. Целью их исследования стало повышение площади поверхности электрода, который бы повышал производительность реакции и одновременно не давал бы пузырям газа мешать выработке водорода.

Каждый образец был изготовлен из напоминающего губку материла толщиной в миллиметр. Один был сделан из никелевой пены, другой — чем-то вроде «войлока» из никелевых микроволокон, третий — из никель-медной нанопроволоки, рассказывает Phys.org.

Пропустив через образцы ток, ученые поняли, что никель-медный материал вырабатывает водород эффективнее благодаря большей площади поверхности. Однако через 30 секунд его эффективность снизилась, потому что материал забили пузыри. Никелевая пена лучше всего справлялась с ними, но была наименее производительной из трех. Золотой серединой стал микроволокнистый никель, который в итоге добился лучшей производительности.

В течение 100 часов тестов электрод из никелевых микроволокон вырабатывал водород при плотности тока 25 000 мА/см2. При таких показателях он будет в 50 раз продуктивнее, чем алкалиновые электролизеры, которые используют сейчас для электролиза воды, подсчитали разработчики.

Японские ученые использовали для производства водорода катализатор из ржавчины. Этот метод позволил им добиться в 25 раз большей производительности по сравнению с диоксидом титана.