Физики из Хьюстонского университета (University of Houston) в США обнаружили легкодоступный и эффективный катализатор (вещество, способное ускорить химическую реакцию, не входит в состав продуктов реакции) для разложения воды на кислород и водород. Это позволит более легким и дешевым способом получать водород, который считается одним из экологически чистых видов топлива. Об этом сообщает пресс-служба университета.
"Водород является самым чистым источником первичной энергии (которая не была подвергнута процессу искусственного преобразования - прим. "+1") из существующих на Земле", - цитирует университет директора и главного научного сотрудника Техасского центра сверхпроводимости и перспективных материалов Пола Чу (Paul C. W. Chu).
Процесс разложения воды на компоненты требует двух отдельных реакций для кислорода и водорода, а для каждой требуется собственный электрод. Хотя водород является ключевым компонентом, реакция невозможна без кислорода. Однако эффективные кислородные катализаторы, в отличие от легкодоступных катализаторов на водороде, ранее было трудно найти. Поэтому для выделения кислорода приходилось использовать дорогие благородные металлы, такие как рутений, платина или иридий.
"В ходе работы мы обнаружили высокоактивный и стабильный электрокатализатор, основанный на элементах, которые встречаются в природе в большом количестве и даже превосходят благородные металлы, - отметили ученые, говоря о веществе из железистого метафосфата и никелевой губки. - Наше открытие может привести к более экономичному подходу к производству водорода методом электролиза".
Помимо доступности, среди положительных качеств катализатора выделяют его износостойкость - он может участвовать в реакции более 20 часов. Ученые подчеркивают, что некоторые распространенные катализаторы очень эффективны, но стабильны только один или два часа, что делает их бесполезными.
Существующие способы получения водорода - паровой риформинг метана и фотокатализ - либо увеличивают углеродный след, либо недостаточно эффективны. Ученые подчеркивают, что водород, полученный в результате электролиза, заменяет ископаемые виды топлива и позволяет удовлетворить растущий спрос на электроэнергию, при этом "вода является единственным исходным материалом и побочным продуктом в процессе производства чистой энергии путем преобразования водорода в воду". В отличие от солнечной энергии, энергии ветра и других "чистых" источников, водород легко хранить.
Материал предоставлен проектом "+1".