Hitech logo

Чистая энергия

Создан инновационный катализатор для получения водорода из воды

TODO:
Георгий Голованов15 сентября 2023 г., 11:52

Технология эффективного получения водорода из воды стала бы большим подспорьем для чистой энергетики. Беда в том, что производительность процесса электролиза довольно низкая. Команда исследователей из Гонконга достигла прорыва в области наноматериалов, разработав крайне мощный электрокатализатор, значительно повышающий выработку водорода посредством электрохимического расщепления воды.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Ученые из Городского университета Гонконга создали элктрокатализатор из нанолистов дихалькогенидов переходных металлов с нестандартными кристаллическими фазами. Разработка продемонстрировала высокую активность и отличную стабильность в реакции эволюции водорода в кислой среде, пишет EurekAlert.

Ключом к эффективному расщеплению молекулы воды в процессе электрокатализа профессор Чжан Хуа, руководитель группы, назвал получение действенного и стабильного катализатора. Недавно созданные двухмерные дихалькогениды переходных металлов приобретают все большее значение из-за своих уникальных физических и химических свойств. Было обнаружено, что крайне важным фактором, определяющим свойства и функции этих нанолистов, является фаза. К примеру, дисульфид молибдена в модификации 2Н проявляет полупроводящие свойства, а в фазе 1Т или 1Т’ металлические или полуметаллические.

Команда ученых разработала новый метод подготовки нанолистов дихалькогенида переходных металлов с нетрадиционной фазой. Также они изучили кристаллический рост благородных металлов на листах этого материала с фазами 1Т’ и 2Н. И обнаружили, что в случае фазы 1T’ на материале возникают отдельные атомы платины.

Дальнейшие наблюдения за катализатором из дисульфида молибдена в фазе 1Т’ и атомами платины показали, что он проявляет поразительную стабильность в электрокаталитической реакции эволюции водорода в кислой среде. И может играть важную роль в будущем развитии чистой энергетики.

Немецкий исследовательский консорциум во главе с Fraunhofer IZM разработал технологию цинковых батарей, способных хранить электроэнергию и производить зеленый водород по запросу. Эти батареи дешевле литий-ионных аналогов и состоят из полностью перерабатываемых материалов. Первые испытания обещают 50% эффективности при хранении энергии и 80% при производстве водорода, с расчетным сроком службы в десять лет.