Logo
Cover

Выдающиеся свойства графена — двухмерного материала из атомов углерода — открыло канадским исследователям путь к возможному решению одной из проблем производства водорода из морской воды. Мембрана из оксида графена продемонстрировала возможность блокирования вредоносных молекул, препятствующих электролизу.

В ходе изучения графена ученые из Университета Макгилла соединили этот материал с кислородом в водной суспензии и получили восстановленный оксид графена, пористый, трехмерный, проводящий электричество каркас. Из этого материала были созданы пористые стенки, которые позволили исследовать другое интересное свойство восстановленного оксида графена — возможность изготовления мембран, пропускающих только воду, но задерживающих любые другие молекулы, пишет Phys.org.

А когда новую мембрану подвергли испытанию электролизом, выяснилось, что у нее есть потенциал в области получения водорода из океана. В процессе обычного электролиза ионы хлора в морской воде проникают в электрод и взаимодействуют с катализатором, создавая ионы гипохлорита, нежелательный побочный продукт, вредящий катализатору. Однако сканирование каркаса из восстановленного оксида графена показало, что он способен блокировать нежелательные ионы.

«Люди пробовали разные способы защиты от хлорида, но никто не додумался, что при использовании оксида графена сам электрод, его собственная архитектура может предотвратить окисление хлорида, которое приводит к гипохлоритам», — сказал Томас Шкопек, один из исследователей.

Следующей задачей станет исследование вопроса возможности массового производства мембран из оксида графена. И если эта цель будет достигнута, их можно будет применять везде, где только нужно избавиться от лишних молекул.

Считается, что у водорода огромный потенциал в качестве чистого топлива: его много (особенно в воде), он не загрязняет атмосферу, может использоваться для хранения энергии. Одна проблема — получать его в промышленных масштабах пока сложно и дорого. Возможное решение нашли ученые из Австралии.