Сегодня 02 февраля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные создали катализатор для получения водорода из аммиака, который «нарушил» законы физики

Учёные из Великобритании столкнулись с загадочным явлением: предложенный ими катализатор для получения водорода из аммиака повёл себя необъяснимым образом. Обычно катализаторы снижают свою активность в процессе работы, но новый, напротив, становился всё эффективнее. Это заставило исследователей изучить атомарную структуру вещества, которая, по всем признакам, нарушала законы физики.

 Источник изображения: University of Nottingham

Источник изображения: University of Nottingham

Аммиак считается одним из наиболее энергоёмких носителей. Однако для его непосредственного использования необходимо разложить его на водород (H₂) и азот (N₂). Реакция протекает наиболее эффективно в присутствии катализатора, например рутения (Ru), который является редкоземельным элементом. Исследователи с химического факультета Ноттингемского университета, в сотрудничестве с Бирмингемским университетом и Кардиффским университетом, разработали катализатор на основе графитового стержня с нанометровыми вкраплениями рутения. Нанокластеры рутения вступали в контакт с аммиаком и разлагали его на водород и азот. Удивительно, но чем дольше катализатор работал, тем выше становилась его активность — реакция ускорялась.

«Мы были удивлены, обнаружив, что активность нанокластеров рутения в углероде на самом деле увеличивается со временем, что противоречит процессам дезактивации, обычно происходящим у катализаторов в ходе их использования. Это захватывающее открытие не может быть объяснено традиционными методами анализа, поэтому мы разработали микроскопический подход для подсчёта атомов в каждом нанокластере катализатора на различных стадиях реакции с использованием сканирующей просвечивающей электронной микроскопии. Мы выявили серию тонких, но значительных преобразований на атомном уровне», — рассказал научный сотрудник химического факультета доктор Ифань Чен (Yifan Chen).

Катализирующие элементы изготавливались методом магнетронного распыления, при котором плазма в магнитных полях распыляет мишень (в данном случае рутений) и напыляет материал на носитель (графитовый стержень). Такой метод обеспечивает размещение большинства атомов катализатора на поверхности носителя, где они могут взаимодействовать с сырьём, а не остаются глубоко внутри материала.

Изучение атомарной структуры катализатора показало, что в процессе работы рутений самопроизвольно собирается в нанокластеры площадью 2–3 нм². Эти нанокластеры формируют ступенчатые усечённые пирамидки. В таком виде катализатор постепенно увеличивает площадь активной поверхности, что объясняет его возрастающую эффективность.

«Это открытие задаёт новое направление в разработке катализаторов, демонстрируя стабильную, самосовершенствующуюся систему для получения водорода из аммиака как экологически чистого источника энергии. Мы ожидаем, что этот прорыв внесёт значительный вклад в развитие технологий устойчивой энергетики, поддерживая переход к будущему с нулевым углеродным выбросом», — подытожил профессор химического факультета Андрей Хлобыстов.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft не будет перегружать Windows 11 ИИ-функциями — возможности Copilot и Recall урежут 13 ч.
Gartner: к 2029 году обеспечение цифрового ИИ-суверенитета будет обходиться странам в 1 % ВВП 13 ч.
Новая статья: Quarantine Zone: The Last Check — эмоций при досмотре не выявлено. Рецензия 01-02 00:05
Новая статья: Gamesblender № 761: GTA VI только в «цифре», иск к Valve на $900 млн и тайны отмененного «Принца» 31-01 23:32
IBM превзошла прогнозы Уолл-стрит благодаря спросу на ИИ, а мейнфреймы показали лучший старт продаж за всю историю 31-01 21:05
ИИ-агенты в «бесчеловечной» соцсети Moltbook основали собственную религию — «панцифарианство» 31-01 18:26
Соцсети вскоре столкнутся с массовыми набегами ИИ-агентов, предупредили учёные 31-01 16:47
Apple проигрывает борьбу за ИИ-специалистов — ценные кадры уходят в Meta и Google DeepMind 31-01 16:09
Instagram разрешит удалять себя из чужих списков «Близкие друзья» 31-01 16:04
Экс-инженера Google осудили за кражу коммерческих тайн для Китая 31-01 14:54
Новая статья: Гид по выбору умных часов (2026 год) 36 мин.
Apple отказалась внедрять Claude в Siri из-за ненасытности Anthropic 49 мин.
SpaceX попросила разрешение запустить 1 млн спутников для формирования космических ЦОД на сотни гигаватт 4 ч.
Портативная приставка MSI Claw A8 на Ryzen Z2 Extreme добралась до США и Европы по цене $1149 за вариант с 24 Гбайт ОЗУ 12 ч.
Южнокорейский стартап FuriosaAI начал массовое производство ИИ-ускорителей RNGD 13 ч.
SK hynix на фоне бума ИИ впервые обошла Samsung по величине годовой прибыли 13 ч.
Курс биткоина опустился ниже $80 000 впервые с апреля прошлого года 18 ч.
Крупнейшим направлением инвестирования для Nvidia станет OpenAI, но речь идёт не о $100 млрд 18 ч.
10 тыс. ампер на ускоритель: AmberSemi представила чип питания PowerTile для повышения энергоэффективности ИИ ЦОД 31-01 21:37
Флеш-альянс без срока давности: Kioxia и SanDisk продлили партнёрство по выпуску NAND до 2034 года 31-01 21:07