Сегодня 04 ноября 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 🔥
ИИ-поиск ломает привычку «погуглить»: поиск в ChatGPT уже достиг 20 % от масштабов Google 3 мин.
Четыре крупнейших гиперскейлера займут ещё $131 млрд на развитие ИИ-инфраструктуры 12 ч.
Хостинг-провайдер Beget подтвердил потерю данных клиентов после атаки 12 ч.
Microsoft ускорила Windows 11 на ПК с 8 Гбайт памяти — многозадачность стала быстрее на 40 % 12 ч.
Фальшивое собеседование стоило Binance $6,3 млрд: хакеры взломали биржу через разработчика 13 ч.
Каждый пятый американец променял бы секс на ранний доступ к GTA VI 14 ч.
Эмулятор PlayStation 3 избавился от «черных экранов» — а 80 % игр полноценно работают на ПК 14 ч.
Bethesda раскрыла полное название шестых «Свитков» — первый за восемь лет новый тизер The Elder Scrolls VI: Sentinel 15 ч.
Apple ограничит доступ детей к дейтинговым приложениям и романтическим ИИ-ботам 15 ч.
Половина всех новых игр в Steam за октябрь была создана с помощью генеративного ИИ 16 ч.
Новая статья: Обзор комплекта памяти Patriot Viper Steel 5 Infinite RGB DDR5-6000 CL36 32GB: Micron вместо SK hynix 8 ч.
Sony почти похоронила Blu-ray: её последний UHD-плеер исчез из продажи в США и Европе 10 ч.
Новая статья: ИИтоги октября 2026 г.: Альтман просит потерпеть 10 ч.
OpenAI научит дата-центры сбрасывать энергопотребление за минуту, чтобы не перегружать электросеть в часы пик 10 ч.
Sony стала скупать подержанные PS5 у геймеров — за консоль с двумя геймпадами предлагают до $400 11 ч.
Samsung построит в США фабрику чипов для AMD и Nvidia — она будет выпускать логику для HBM4 11 ч.
Самая дикая консоль: представлена полутораметровая Xbox Series X-BITE в виде аллигатора 11 ч.
Продажи полупроводников в мире взлетели на 24 % за квартал и достигли рекордных $517,7 млрд 12 ч.
Intel перестанет выпускать девять мобильных процессоров Core Ultra 200 — но на пенсию их не отправят 12 ч.
Учёные заставили бактерии размножаться ради решения сложных задач 12 ч.