Экологически безопасное водородное топливо может быть получено из молекул воды путем ее расщепления и отделения водорода от кислорода. В результате компьютерного моделирования ученым удалось предложить стратегию катализации этой химической реакции, которая потенциально способна оказаться более эффективной по сравнению с существующими методами.

Подпись к изображению: Ферроэлектрические вещества могут предложить комбинацию свойств, необходимых для захвата и высвобождения
Подпись к изображению: Ферроэлектрические вещества могут предложить комбинацию свойств, необходимых для захвата и высвобождения

Уже много лет водород считается топливом будущего. Новая идея выделения водорода из воды может помочь несколько приблизить это будущее. На сегодняшний день производство водорода требует сжигания ископаемых видов топлива или использования катализаторов расщепления воды, которые работают с низкой эффективностью, говорит физик Арвин Какехани из Йельского университета. Однако, Какехани и его коллега Сохраб Исмаил-Бейджи, изобрели стратегию, основанную на использовании материалов, известных как ферроэлектрические оксиды, для более эффективного каталитического отделения водорода от кислорода.

Катализ требует поверхности, с одной стороны удерживающей молекулы воды для их расщепления, а с другой – высвобождающей атомы водорода, отделяемые в процессе химической  реакции. Все существующие катализаторы вынуждены оставаться своего рода компромиссом между этими двумя противоречащими друг другу качествами. Однако, как показали результаты компьютерного моделирования, ферроэлектрические вещества, такие как титанат свинца, могут быть подготовлены  таким образом, что тепловое воздействие будет «переключать» их из состояния, необходимого для расщепления воды в другое состояние, приспособленное для высвобождения водорода.

Таким образом, ученые, возможно, сумеют разработать цикл состояний катализатора для эффективного выделения водорода, сообщил Какехани 17 марта в ходе пресс-конференции в Американском Физическом обществе. «Мы провели концептуальное исследование, которое нуждается в экспериментальном подтверждении», заявил он.


3 thoughts on “Ферроэлектрический катализатор способен приблизить эру водородного топлива”

  1. Нарисовали хорошо!
    Только осталось синтезировать такой катализатор (ускоряет химический процесс) и в перед.
    Самое опасное здесь, что бы полученная смесь не рванула прямо в реакторе, ведь водород и кислород находиться в стамесочной смеси.

  2. Освобождать водород от кислорода чтобы потом сжигать, т.е. окислять кислородом — это вечный двигатель, то есть утопия.
    Или невежество, говоря другими словами.
    Привет вам, американские учёные!

    1. Нет, это просто создание другого способа «хранения и передачи» энергии. Сейчас можно как бы хранить и передавать энергию в виде нефти-газа. Но их сжигание, что на электростанциях, что в автомобилях, отравляет атмосферу. Электричество плохо предавать на расстояния, много теряется. Учитывая что сейчас идёт переход на альтернативную электроэнергию, то её можно переводить в водород, который чистый и можно везде передавать и использовать, в том числе в автомобилях, самолётах и т.д. Сейчас существует проблема, что чтобы расщепить воду надо в несколько раз потратить больше энергии, чем получишь потом от этого водорода. Плохие способы. Поэтому ищут с более высоким КПД.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *