Новый катализатор способен напрямую конвертировать метанол в водород
при относительно низкой температуре (150 ˚C), и при этом, что особенно
важно, не образуется угарный газ (СО) — «яд», наносящий непоправимый
урон топливным ячейкам, резко сокращая время их жизни.
В исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Nature Communications, учёные из Оксфордского университета
(Великобритания) продемонстрировали, как неорганический катализатор,
представляющий собой наночастицы меди диаметром 3–4 нм и их кластеры,
нанесённые на дефектную поверхность шпинели ZnGa2O4,
способен производить свободный от примесей СО водород, который сразу же
поступает на протон-обменную мембрану топливной ячейки.
Производительность достигает разумных 393,6 мл водорода за час работы
одного грамма катализатора.
Эта система могла бы стать идеальной для генерирования энергии в
мобильных электронных устройствах, таких как сотовые телефоны,
музыкальные плееры, планшеты и лэптопы, где свободное место в корпусе и
охлаждение компонентов являются настоящей головной болью инженеров.
 | Группа под руководством Эдмана Цана (Edman Tsang), открывшая новый катализатор (фото Oxford University). |
Не секрет, что все подобные исследования преследуют гораздо более
глобальную цель — создание сверхэффективного катализатора, способного
обеспечить высококачественным (чистым) водородом автомобильные топливные
ячейки, которым нужна мощность более 100 кВт. Увы, вплоть до настоящего
момента никакого прогресса на этом фронте замечено не было. К счастью,
британцы вовремя сообразили, что, помимо автомобилей, на свете
существуют и другие устройства и механизмы, нуждающиеся в чистом
водороде, но при этом не требующие гигантской мощности.
Обнаруженный катализатор хоть и не может похвастаться высокой
активностью, её более чем достаточно для обеспечения мобильной
электроники, потребности которой в энергии составляют от смешных 0,5 до
всего лишь 100 Вт.
И лишь одно смущает — эти 150 ˚C... Но и это уже достижение, которое
позволяет надеяться на новые успехи. Оксфордский катализатор стал первой
ласточкой, способной генерировать свободный от СО водород при столь
низких температурах... Ещё бы «упасть» на 130 ˚C, и золотой ключик
непременно будет наш.
Подготовлено по материалам Оксфордского университета.
Источник: http://computerra.ru |
