Модифицированный катализатор по сравнению с обычным молибденитом позволяет произвести такое же количество водорода из воды, используя на 20% меньше энергии.
Томские ученые работают над этой разработкой совместно с коллегами из Китая. Они предложили недорогой и безопасный метод, который улучшает электрокаталитические свойства дисульфида молибдена с помощью видимого источника света, рассказали в пресс-службе ТПУ.
Дисульфид молибдена считается перспективным катализатором для производства «зеленого» водорода. Однако существующие методы, которые позволяют увеличить каталитическую активность дисульфида молибдена, имеют недостатки: среди них, например, высокая стоимость, необходимость в высоких температурах и давлениях для синтеза, в использовании агрессивных химических реагентов.
«Поэтому перед нами как перед учеными стояла задача поиска недорогого, „зеленого“ и простого метода синтеза высокодефектной гибридной структуры на основе тонких слоев дисульфида молибдена», — рассказал соавтор исследования, профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Рауль Родригес.
Химики Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ совместно с коллегами из Института технологии материалов и инжиниринга Нинбо и Шанхайского института керамики Китайской академии наук разработали метод, при котором нужный материал можно получить с помощью раствора ионов железа и источника видимого света, который можно будет заменить солнечным светом. Результаты их исследований опубликованы в журнале Nanoscale (Q1, IF: 5,8). Работа поддержана грантом РНФ (№ 23-42-00081).
По сравнению с обычным молибденитом, модифицированный катализатор позволяет произвести такое же количество водорода из воды, используя на 20% меньше энергии. Ученые рассчитывают, что их разработку можно будет использовать для создания безопасных и недорогих систем производства «зеленого» водорода для автомобильного топлива.
«Более того, нами разработан метод локального уменьшения толщины дисульфида молибдена, создания дефектов и осаждения магнитных наночастиц оксида железа в предопределенных местах, что крайне важно в дальнейшем при создании различных устройств», — сообщил один из авторов исследования, инженер Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Чан Туан Хоанг.
Сейчас ученые оценивают перспективность модифицированного дисульфида молибдена для использования в сенсорах, оптотехнике и оптоэлектронике.
- Природный минерал молибденит широко распространен, в том числе на территории России, имеет невысокую стоимость и обладает стабильностью. Это делает материал перспективной альтернативой дорогой платине.
Ранее по теме:
На Сахалине открыли первый в России водородный полигон
Завод по производству водорода на Сахалине планируют запустить в 2026 году
Фото: news.tpu.ru
Lx: 2897