Сегодня 18 августа 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 🔥
Смартфоны Vivo получат защиту от мошенников Google Scam Detection 44 мин.
Microsoft оптимизировала контекстные меню в Windows 11 46 мин.
Apple начнёт выплачивать компенсации пользователям за Siri AI только в следующем году 2 ч.
Devolver Digital анонсировала Hyperdrop: A Pachinko Roguelite — вызывающий привыкание роглайт про игру с шарами 3 ч.
Кунг-фу-панк, уровни сложности и никакого демо: Sony показала 20 минут эпичного геймплея китайского боевика Phantom Blade Zero 4 ч.
Календарь релизов — 17–23 августа: Mortal Shell II, Brigador Killers и Steins;Gate: Re:Boot 12 ч.
«Эта игра будет невероятной»: финальный трейлер тактической стратегии Star Wars Zero Company от ветеранов XCOM заинтриговал фанатов 13 ч.
Лучше поздно, чем никогда: спустя три года после релиза у Lords of the Fallen появился официальный перевод на русский язык 15 ч.
В открытый доступ попал геймплей Star Wars: Magellan — отменённого мультиплеерного боевика от ветеранов Diablo 16 ч.
У GitHub произошёл глобальный сбой — половина запросов оборачивается ошибкой 17 ч.
Китайская память CXMT впервые преодолела барьер DDR5-9000 на платформе AMD 27 мин.
Минцифры предложило передавать оборудование лишённых лицензии операторов связи федеральным конкурентам 27 мин.
В Китае задумали гигантский авиалайнер «летающее крыло», похожий на стелс-бомбардировщик B-2 — на 800 пассажиров 28 мин.
Бренд CMF by Nothing показал грядущие наушники — Buds 3, или Buds 3 Pro, или Buds 3 Plus 28 мин.
Google намеревается выпускать все Pixel за пределами Китая уже со следующего года 30 мин.
Конец ESG-эпохи? ИИ-гиганты неохотно публикуют отчёты о выбросах и экологических планах 2 ч.
Apple косвенно подтвердила, что готовит AirPods с камерами 3 ч.
К концу июля приведённая величина годовой выручки Anthropic достигла $65 млрд 5 ч.
Lexar выпустила Thor Ultra — SSD с PCIe 5.0, до 4 Тбайт и скоростью до 11 Гбайт/с 12 ч.
В Нидерландах запустили беспилотный автобус — он возит людей бесплатно и без водителя 12 ч.