Сегодня 04 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 🔥
Платформа Moltbook подверглась критике из-за проблем с конфиденциальностью 2 ч.
Microsoft заявила о создании платформы для оплаты контента, используемого для обучения ИИ 2 ч.
Apple прокачала Xcode, внедрив вайб-кодинг с ИИ-агентами OpenAI и Anthropic 8 ч.
Disney+ скоро начнёт заполняться ИИ-контентом от OpenAI Sora, но на другие проекты это не повлияет 8 ч.
Стала известна дата «смерти» ChromeOS — Google обеспечит достойный срок поддержки угасающей ОС 9 ч.
Магазин Epic Games Store станет быстрее и удобнее для пользователей 9 ч.
В Steam и VK Play вышла демоверсия российского шутера Grimps с «плюшевым» насилием и креативным арсеналом 10 ч.
Драматичный трейлер подтвердил новую дату выхода Forgotlings — нарисованной вручную метроидвании в мире оживших потерянных вещей 11 ч.
The Outer Worlds 2 и Avowed не оправдали ожиданий Microsoft, но это не конец для Obsidian 12 ч.
PayPal обзавёлся новым гендиректором — это бывший глава HP Энрике Лорес 12 ч.
Глава Nvidia опроверг слухи о потере интереса к инвестициям в OpenAI 34 мин.
Минюст США обжаловал слишком мягкий вердикт суда по делу о монополии Google Search 2 ч.
Intel назначила нового руководителя в сфере разработки GPU, стремясь сократить отставание от конкурентов 3 ч.
Рекордные показатели квартала не удержали акции AMD от падения после публикации отчётности 4 ч.
Новая статья: Почему MSI Spatium M560 дешевле других PCIе 5.0 SSD? Обзор с ответом 8 ч.
Western Digital раскрыла сроки выпуска HDD на 100 Тбайт — модели на 40–44 Тбайт с HAMR уже почти готовы 10 ч.
В межзвёздной среде впервые нашли сложное соединение серы — ещё одно свидетельство космического происхождения органики 13 ч.
В Китае запретили электромобили с выдвижными дверными ручками 14 ч.
OpenAI не устроили чипы NVIDIA для инференса, теперь она ищет альтернативы 15 ч.
Apple захватила 69 % американского рынка смартфонов — у Samsung в пять раз меньше 16 ч.