Новый метод поможет эффективнее искать недорогие катализаторы для производства водорода
Москва, 14:34, 11 Апр 2018, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.
Исследователи Русского университета в Бохуме и Уорикского университета смогли наблюдать мельчайшие детали производства водорода с помощью синтетического минерала пентландита.
Это позволило разработать стратегии по созданию активных и экономически эффективных катализаторов для получения водорода. Рабочие группы профессора Вольфганга Шумана и доктора Ульф-Питера Апфеля (РУБ) и Патрика Анвина (Уорикский университета) представили свои выводы в Angewandte Chemie International Edition.
Водородный газ считается возможным будущим источником энергии, который можно получать из воды с использованием платиновых катализаторов и электричества. Но исследователи ищут альтернативный, более дешевый и доступный ускоритель реакции с такой же эффективностью. Существует ряд материалов, которые, как и платина, помогают извлечь водород из воды.
«Список включает халькогениды металлов, вроде пентландита. По эффективности он соответствует платине и отличается большей устойчивостью к действию таких агрессивных веществ, как сера, — объяснил Апфель. – Пентландит состоит из железа, никеля и серы.По структуре он похож на каталитические центры производящих водород ферментов, встречающихся в различных источниках, вроде зеленых водорослей».
В данном исследовании специалисты рассмотрели эффективность искусственно подготовленных кристаллических структур минерала в капле жидкости диаметром в несколько сотен нм. Для этого они использовали электрохимическую клеточную микроскопию. Она позволила выяснить, как структура и состав пентландита влияют на электрокаталитические свойства железно-никелевого сульфида. Даже небольшие изменения в соотношении из-за различий в условии синтеза или старении материала сильно сказываются на активности формирования водорода.
«С этими открытиями мы можем продолжить работу по созданию стратегий для улучшения многих перспективных дешевых катализаторов», — сказал Апфель.
