Сегодня 14 июля 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 🔥
Календарь релизов 13–19 июля: The Alters: Last Variable, Denshattack! и Moss: The Forgotten Relic 4 ч.
Акции Apple вернулись к росту — инвесторы оценили осторожность с инвестициями в ИИ 6 ч.
Разработчики The Alters отметили релиз дополнения Last Variable увольнениями 6 ч.
Криптографический триллер False Echo в духе Papers, Please отправит игроков решать, что есть правда, а что ложь 7 ч.
Олдскульный шпионский шутер Agent 64: Spies Never Die в духе GoldenEye и Perfect Dark не заставит себя долго ждать — новый трейлер и дата выхода 8 ч.
Продажи психологического хоррора на четверых Mimesis ещё до выхода из раннего доступа Steam превысили два миллиона копий 10 ч.
Каждая пятая IT-компания в России готовится к падению выручки в 2026 году 11 ч.
Число утечек данных в России упало в четыре раза, но торговля базами выросла почти на 60 % 13 ч.
Sony грозит антимонопольное расследование из-за отказа от игр на дисках 14 ч.
Anthropic пошла на попятную и вернула Claude Fable 5 в подписку для платных пользователей 15 ч.
Новая статья: Обзор беззеркальной камеры Sony Alpha 7 V: эволюция с человеческим лицом 4 ч.
Acer выпустила безочковый 3D-монитор Predator XB273K 3D за $1100, но пока только в Китае 6 ч.
Космический мусор добрался до геосинхронной орбиты — и угрожает дорогущим спутникам 6 ч.
Intel вложит €5 млрд в крупнейшую фабрику чипов Европы, чтобы выпускать там ангстремные процессоры 6 ч.
Intel представила космический процессор Starfire — он способен работать при температурах от −55 до +125 °C 10 ч.
В Московской области в десятки раз увеличили стоимость аренды земли под строительство ЦОД 10 ч.
Углеродные выбросы Microsoft выросли на четверть — бум ИИ ЦОД ставит под угрозу достижение климатических целей к 2030 году 12 ч.
DeepInfra развернула в Торонто кластер из более чем 1 тыс. NVIDIA Blackwell B300 12 ч.
Gigabyte представила компактную плату B850M Aorus Stealth с разъёмами на изнанке 12 ч.
Максимум два часа в день: Минпросвещения РФ назвало, сколько времени детям можно пользоваться гаджетами 14 ч.