Сегодня 15 сентября 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Вот это поворот: на покупку издателя «Мира танков» и «Мира кораблей» нацелился бывший российский гонщик «Формулы-1» 42 мин.
Запущена подписка Meta One с расширенными ИИ-функциями, Muse и всеми платными функциями Instagram, WhatsApp и Facebook 2 ч.
OpenAI, Anthropic и Google DeepMind уже давно тайно обсуждают, как не дать ИИ уничтожить человечество 2 ч.
В Америке прошло закрытое тестирование загадочного AAA-файтинга — журналисты подозревают, что это Injustice 3 5 ч.
В серверных продуктах GitLab нашлась уязвимость, которую эксплуатируют хакеры — рекомендовано срочно обновиться 6 ч.
За пять дней в раннем доступе Steam продажи Wardogs превысили два миллиона копий — успех игры защитит разработчиков от увольнений 6 ч.
Anthropic отправила Claude на Уолл-стрит — ИИ теперь анализирует портфели и готовит встречи с клиентами 6 ч.
DeepSeek готовится выйти на биржу — её новым финансовым директором станет ветеран Уолл-стрит 7 ч.
ИИ-агенты стали регистрироваться в соцсетях и засыпать администраторов платформ спамом 8 ч.
Мессенджер XChat соцсети X внезапно пропал из магазинов приложений — проект, возможно, закрыт 9 ч.
К следующему поколению видеокарт готовы: начались продажи кабелей HDMI 2.2 с пропускной способностью до 96 Гбит/с 19 мин.
Meta заставит ИИ работать дешевле — фирменные ускорители потеснят Nvidia в ЦОД уже в 2027 году 2 ч.
Роботы строят роботов: UBTech запустила умный завод человекоподобных машин 5 ч.
Поглощённый 11 лет назад Intel чипмейкер Altera подал конфиденциальную заявку на IPO 5 ч.
Samsung представила свой самый бюджетный смартфон Galaxy A08 — он получил 4 Гбайт LPDDR5X и батарею на 6000 мА·ч 5 ч.
Oppo представит фотофлагман Find X10 Pro Max и другие гаджеты 22 сентября 6 ч.
Юристы Latham & Watkins закупились NVIDIA-серверами — это плохой знак для Anthropic и OpenAI 6 ч.
Samsung выпустила Galaxy A18 — он стал толще и дороже предшественника, а о его чипе почти ничего не известно 6 ч.
Был завод, стал ИИ ЦОД: Teravolt предлагает переделать старые промышлынные объекты в дата-центры 6 ч.
Пентагон ведёт переговоры о предоставлении $5 млрд неооблачному стартапу Fluidstack 8 ч.