Сегодня 15 мая 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 🔥
«Группа Астра» запустила магазин приложений Astra Store для корпоративного рынка 16 мин.
Исследование: 9 из 10 финансовых советов блогеров признали плохими — но люди всё равно довольны 25 мин.
Первый этап дела «Маск против Альтмана» завершён — теперь слово за присяжными 49 мин.
Subnautica 2 достигла двух миллионов проданных копий спустя всего 12 часов раннего доступа 56 мин.
Дилогию VR-приключений Moss превратят в одну игру для ПК и консолей — трейлер и подробности Moss: The Forgotten Relic 2 ч.
«Выглядит сногсшибательно»: подводный геймплей в Assassin’s Creed Black Flag Resynced заворожил фанатов 3 ч.
Великобритания инициировала антимонопольное расследование практик лицензирования ПО в экосистеме Microsoft 3 ч.
Google пояснила, почему втрое урезало бесплатное облачное хранилище для новых пользователей Gmail 3 ч.
xAI Маска выпустила ИИ-агента Grok Build — конкурента Claude Code для генерации программного кода 3 ч.
Исследователи рассказали, как ИИ Mythos помог взломать новейшую систему защиты памяти Apple 4 ч.
Asus представила трёхлитровый игровой ПК ROG NUC 16 — он меньше PS5, но в 7,5 раз дороже 17 мин.
Геймерские AR-очки Asus ROG Xreal R1 доступны для предзаказа за $849 50 мин.
ИИ-бум превратил Kioxia в одну из самых дорогих компаний Японии — прибыль взлетела на 93 % 52 мин.
Пока мир гонится за ИИ-чипами, китайская SMIC зарабатывает на зрелых техпроцессах 56 мин.
Импортозамещение забуксовало: продажи российских ноутбуков рухнули почти на 70 % 2 ч.
JCB представила гоночный автомобиль Hydromax на 1200-сильном водородном ДВС — он создан для рекордов 2 ч.
Hobot выпустила робота-мойщика окон Hobot SP10 с подвижными скребками для кристально чистого результата 2 ч.
23 атомные бомбы в день — 9-ГВт мега-ЦОД в Юте грозит значительно повысить температуру окрестностей, если вообще будет построен 2 ч.
Cerebras провела крупнейшее IPO в США в 2026 году, получив $5,55 млрд 3 ч.
Infinix предложила скидки до 33 % на планшеты XPAD 30E 3 ч.