Новости

08.07.2021 05:58

Кислород идет на обгон

Челябинские ученые открыли новый катализатор для получения топлива из воды
Исследования на стыке экологии и материаловедения провели ученые Южно-Уральского госуниверситета, получив материал, который эффективен как электрокатализатор выделения кислорода, и это важное научное достижение, отмечают в вузе.

Всем известно, что любое транспортное средство во время движения оставляет углеродный след - выбросы, негативно влияющие на экологию и климат. Поэтому ученые все активнее рассматривают в качестве альтернативного и чистого топлива воду. Водород и кислород, получаемые в результате ее разложения, можно использовать в разных сферах. Но, чтобы это разложение на химические элементы шло успешнее, используется электрический ток, под воздействием которого в кислой среде выделяется водород, а в щелочной - кислород. Эффективность же процесса зависит как раз от электрокатализаторов - его ускорителей.

Челябинцы исследовали, как проявляют себя в качестве ускоряющего реакцию вещества гексаферриты бария. Соединения оксида железа, отмечают они, выбрали потому, что научное сообщество старается отойти от использования дорогих платиновых материалов, к которым относится и иридий (его диоксид является эталоном сравнения для катализаторов электролиза воды).

Поначалу, делятся ученые, ставки делались на гексаферриты с примесью никеля, однако они не во всем оправдали ожидания.

- Неожиданностью стала высокая активность титансодержащего гексаферрита. Приложив чуть больше энергии к таким материалам, мы значительно выигрываем в количестве полученного кислорода, - комментирует открытие старший научный сотрудник лаборатории кристаллохимического дизайна функциональных материалов НИИ "Перспективные материалы и ресурсосберегающие технологии" ЮУрГУ доктор химических наук Павел Абрамов.

Ученые университета синтезировали ряд ферритов, электрохимические свойства и состав которых изучили коллеги из Института неорганической химии Сибирского отделения РАН. Приняли в этом участие и представители Научно-практического центра Национальной академии наук Беларуси.

Такая работа была проведена впервые. Ее результаты опубликованы в журнале Materials Chemistry and Physics (Q2). По результатам исследования был сделан вывод, что титансодержащие гексаферриты могут использоваться в составе топливных элементов для получения кислорода из воды.

В регионах Филиалы РГ Урал и Западная Сибирь УрФО Челябинская область