Новый катализатор повысит эффективность производства зелёного водорода
Исследователи из Городского университета Гонконга разработали новый катализатор, который может сделать производство экологически чистого водородного топлива более эффективным и долговечным. Разработка использует высокоплотные одиночные атомы иридия для улучшения процесса расщепления воды на водород и кислород.
Учёные создали высокостабильный и активный катализатор, разместив одиночные атомы иридия на ультратонких листах из соединений кобальта и церия. Полученный материал CoCe–O–IrSA демонстрирует исключительную производительность в процессе расщепления воды. Для запуска реакции выделения кислорода на высокой скорости требуется минимальная дополнительная энергия (всего 187 мВ перенапряжения при 100 мА см⁻²), при этом катализатор сохраняет стабильность более 1000 часов в жёстких условиях.
«Эта работа важна, поскольку она решает одну из центральных проблем в катализе: как стабилизировать высокоплотные одноатомные катализаторы в рабочих условиях», — поясняет профессор Джонни Хо, руководитель исследования.
Команда успешно испытала катализатор в реальных условиях, используя его в системе расщепления морской воды на водород и кислород. Он работал непрерывно и эффективно более 150 часов, что демонстрирует большой потенциал для практического применения.
Профессор Хо подчеркивает: «Водород — это чистое топливо с нулевыми выбросами углерода. По мере того как мир отказывается от ископаемого топлива, наша работа способствует тому, чтобы крупномасштабное производство зелёного водорода стало более практичным, рентабельным и долговечным».
Исследование опубликовано в журнале Nature Communications. Следующим шагом станет расширение этой стратегии самовосстановления на другие распространённые металлы и сложные многометаллические системы.
0 комментариев