Сегодня 18 августа 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 🔥
Августовский патч для Windows 11 вызывает сбои в некоторых играх и другие проблемы 14 мин.
GOG спасла классическую версию Prince of Persia: The Sands of Time для будущих поколений 3 ч.
Паранормальный боевик Control Resonant ушёл на золото за месяц до релиза, а диски с игрой задержатся 4 ч.
Разработчики амбициозной вампирской ролевой игры The Blood of Dawnwalker снизили системные требования, но есть нюанс 4 ч.
OpenAI представила ChatGPT для подростков — он предназначен для образования и защищён от вредоносного контента 5 ч.
Новый трейлер раскрыл дату выхода Order of the Sinking Star — грандиозной головоломки от автора Braid и The Witness 6 ч.
«Просто закройте глаза!»: новый стрим разработчиков Star Citizen должен был показать игру в лучшем виде, но получилось наоборот 6 ч.
Олдскульный шутер You Are Empty получит переиздание для современных ПК спустя 20 лет после релиза 7 ч.
Суд оштрафовал Google на 3,8 млн рублей за неудаление запрещённой информации 7 ч.
Почти 9 из 10 сайтов уличили в несоблюдении веб-стандартов 8 ч.
Thermal Grizzly начала продавать скальпированные AMD Ryzen 9 9950X3D2 за $1400 6 мин.
За шесть лет производительность стоечных решений AMD возрастёт в двадцать раз 19 мин.
«Наши запасы исчерпаны» — Crucial отказывает пользователям в гарантийной замене SSD 25 мин.
Интернет в России снова засбоил — крупный узел связи пострадал из-за перебоев питания 35 мин.
Квантовый интернет стал ближе — запутанность фотонов впервые сохранили при передаче по не пойми каким проводам 4 ч.
MSI оценила ноутбук Prestige 14 Flip AI+ Vincent van Gogh Edition с картинами Ван Гога в €2499 4 ч.
Баланс не сходится: у Microsoft насчитали меньше ИИ-чипов, чем должно быть 5 ч.
Sunrun и Voltus превратят домашние аккумуляторы в виртуальную электростанцию для ИИ ЦОД 6 ч.
Обновлённый модульный смартфон Fairphone 6+ получил 12 Гбайт ОЗУ и Snapdragon 7s Gen 4 6 ч.
Кризис на рынке смартфонов обрушил прибыль Xiaomi на 43 %, а продажи электромобилей растут медленно 6 ч.