Сегодня 28 октября 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 🔥
Akamai расширила платформу AI Cloud средами для инференса и работы ИИ-агентов 6 ч.
Opera представила WebAI — теперь браузер сможет запускать ИИ прямо на компьютере без облака 6 ч.
Nvidia экстренно обновила драйверы, чтобы починить зависания видео и чёрные экраны на GeForce RTX 5000 и RTX Spark 9 ч.
Новая вакансия в команде Cyberpunk 2 заинтриговала любителей кооператива 9 ч.
Intel поглощает стартап Classiq, разрабатывающий софт для квантовых компьютеров 11 ч.
Call of Duty: Modern Warfare 4 помогла франшизе достичь 40 миллиардов долларов выручки, но до покемонов всё ещё далеко 11 ч.
Assassin’s Creed Black Flag Resynced получила последнее крупное обновление — с «Новой игрой +», старыми добиваниями и «кошмарной» сложностью 12 ч.
Apple внедрила ИИ в свои аналоги Word и Excel 13 ч.
Разработчики Kingdom Come: Deliverance и RPG по «Властелину колец» стали жертвой кибератаки — официальное заявление Warhorse Studios 14 ч.
«Атмосфера присутствует, но на этом всё»: лавкрафтианский хоррор Stygian: Outer Gods покинул ранний доступ и утонул в критике игроков 14 ч.
Broadcom договорилась с банками о кредитах на $63 млрд для поставок её чипов Anthropic 6 ч.
Новая статья: Первые впечатления от iPhone Duo: Apple изобретает велосипед 7 ч.
Мышь с сенсорным экраном: Arctic Fox представила Super Mouse за $199 — она распознаёт приложения и превращает речь в текст 8 ч.
Nvidia и AMD вложат $4 млрд в Meta — на них Цукерберг купит ещё ИИ-ускорителей 9 ч.
Шаг к квантовым суперкомпьютерам: IBM научилась передавать квантовую информацию между чипами с точностью 99 % 9 ч.
Nvidia не смогла выпустить Vera Rubin, которые обещала: память HBM4 замедлилась, а местами даже ужалась 9 ч.
TSMC может поднять цены на упаковку ИИ-чипов на 20 % — спрос опережает производство 12 ч.
Intel поглотила разработчика «Windows для квантовых ПК» — теперь у неё будет всё для создания квантовых компьютеров 13 ч.
Подмена GPS и охота за серверами: преступники стали угонять грузы для дата-центров на миллионы долларов 13 ч.
Alexium предлагает превратить стены ЦОД в тепловой буфер 13 ч.