Сегодня 29 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 🔥
Lenovo купила разработчика, чей BIOS установлен в миллионы ПК по всему миру 11 ч.
Вампирская ролевая игра The Blood of Dawnwalker от ветеранов CD Projekt Red вышла из тени — 13 минут геймплея, дата релиза и предзаказ в России 11 ч.
ИИ заполоняет интернет: 35 % появившихся за последние годы сайтов были созданы нейросетями 12 ч.
Nvidia выпустила драйвер с поддержкой новой версии мобильной GeForce RTX 5070 12 ч.
Nacon закроет студию Spiders — разработчиков Greedfall и Steelrising никто не захотел купить 12 ч.
Игроки не оценили S&box — духовный наследник Garry’s Mod собирает в Steam «смешанные» отзывы 13 ч.
Режиссёр Resident Evil 2 спустя почти 30 лет раскрыл секрет происхождения имени Леона Кеннеди 14 ч.
Google «Play Маркет» начнёт помечать приложения, оптимизированные для больших экранов 14 ч.
Минцифры РФ прорабатывает введение платы за VPN-трафик 15 ч.
NEC с помощью Anthropic создаст крупнейшую в Японии команду специалистов в области ИИ, хотя сами японцы скептически относятся к ИИ 16 ч.
Власти США заблокировали поставки оборудования для производства чипов в адрес китайской Hua Hong 2 ч.
Новая статья: Обзор Infinix NOTE 60: нестандартный подход к смартфону среднего класса 6 ч.
Tenstorrent представила ИИ-серверы Galaxy Blackhole для быстрой генерации токенов и без дезагрегации 6 ч.
Новая статья: Обзор DIGMA DiCam 970: экшен-камера с очень богатой комплектацией для новичка 7 ч.
Corsair выпустила кабель питания для видеокарт ThermalProtect 12V-2×6 со встроенным датчиком температуры 8 ч.
В Китае стартовали испытания мощнейшего мобильного атомного реактора на грузовом автомобиле 10 ч.
Sapphire выпустила «беспроводные» видеокарты Nitro+ Radeon RX 9070 XT PhantomLink на мировой рынок 10 ч.
Alibaba выпустила «виртуальных сотрудников» ля малого бизнеса — ИИ-агенты займутся торговлей 11 ч.
Анонсирован игровой смартфон OnePlus Ace 6 Ultra с Dimensity 9500, батареей на 8600 мА·ч и геймпадом 12 ч.
Автопилот Super Cruise от GM преодолел 1 миллиард миль — на это ушло 9 лет 12 ч.