Инженеры Университета Вашингтон нашли способ более эффективного получения водорода из воды — важный этап в производстве возобновляемой энергии и ее хранении. Команда ученых во главе с Yuehe Lin разработала катализатор из дешевых материалов, который работает лучше, чем катализаторы из драгоценных металлов.
«Производство водорода, путем электролиза воды, является экологичным способом преобразования электроэнергии в химическое топлива», говорит соавтор разработки Junhua Song, который синтезировал катализатор и выполнил большую часть экспериментальной работы. Сейчас промышленность широко не использует процесс расщепления воды, из-за чрезмерно высокой стоимости катализаторов, изготавливаемых из драгоценных металлов, обычно платины или рутения. Многие из методов расщепления воды также требуют слишком большого количества энергии, а в некоторых случаях, необходимые материалы изнашиваются слишком быстро.
В своих экспериментах, исследователи под руководтсвом Lin добавили наночастицы недорогой меди в основу из кобальта. Новый катализатор смог проводить электричество лучше, чем обычно используемые материалы из драгоценных металлов. Он вырабатывал кислород лучше, чем существующие катализаторы и производил водород при сопоставимой скорости.
Таким результатам помогло теоретическое моделирование. «Моделирование помогло исследователям получить понимание процесса на атомном уровне, как атомы меди улучшают катализатор». отметили ученые. «Этот катализатор проложит путь для развития высокопроизводительных, электролизныхприложений для производства водорода».