Сегодня 27 апреля 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 🔥
«Не терпится поиграть в Returnal 2»: журналисты показали первые 8 минут геймплея Saros 2 мин.
Календарь релизов 27 апреля – 3 мая: Saros, Diablo IV: Lord of Hatred и HoM&M: Olden Era 25 мин.
Сценарист Assassin’s Creed Black Flag Resynced заинтриговал фанатов новыми сюжетными сценами 42 мин.
DeepSeek-V4 вышла без «вау-эффекта» — рынок уже привык к дешёвому ИИ 52 мин.
Река Забвения, карма и 18 кругов ада — представлен трейлер восточной метроидвании Karma Exorcist 3 ч.
«К2Тех» запустил платформу для управления ИИ-гипотезами и оценки экономического эффекта инициатив 3 ч.
Google подготовила иконки для приложений в новом дизайне, но сроки их внедрения пока неизвестны 3 ч.
GPT-5.2 обошла абитуриентов, сдав вступительные экзамены в Токийский и Киотский университеты лучше всех 4 ч.
Минцифры признало, что в «белом списке» места всем сайтам не хватит 4 ч.
Китай заблокировал покупку ИИ-стартапа Manus компанией Meta за $2 млрд 5 ч.
Noctua опубликовала 3D-модели своих вентиляторов — но печатать их самостоятельно не разрешила 11 мин.
Умные очки Galaxy Glasses показались на качественных изображениях и приоткрыли характеристики 37 мин.
Meta договорилась о покупке 1 ГВт солнечной энергии из космоса — технология пока существует лишь на бумаге 56 мин.
ИИ вдвое ускорит разработку новых автомобилей — дизайн и аэродинамика теперь считаются за минуты 2 ч.
MSI рассказала, как делает неколючие материнские платы — PinSafe убережёт пальцы от порезов 2 ч.
РТК-ЦОД ввёл в эксплуатацию третью очередь ЦОД в Екатеринбурге 3 ч.
MSI выпустила игровой монитор MAG 275CQDF X24 — 27 дюймов, изогнутый экран и до 400 Гц всего за €200 4 ч.
«Гравитон» представил российские серверы на базе Intel Xeon для облаков, виртуализации и ИИ 5 ч.
Hyundai поставит газовые генераторы мощностью 684 МВт для ЦОД в США 5 ч.
В Китае возродят внедорожники Freelander — с помощью Huawei, Chery, CATL и Qualcomm 6 ч.