Ефективність електролізу подвоєна
Екологія споживання. Наука та техніка: Професор Олександр Бондаренко та Якуб Тимошко з Рурського університету (Німеччина) з колегами з технічного університету Мюнхена та Лейденського університету знайшли спосіб удвічі підвищити ефективність електролізу. Створений ними каталізатор виготовлений із платини, як завжди, але з шаром атомів міді.
Професор Олександр Бондаренко та Якуб Тимошко з Рурського університету (Німеччина) з колегами з технічного університету Мюнхена та Лейденського університету знайшли спосіб удвічі підвищити ефективність електролізу. Створений ними каталізатор виготовлений із платини, як завжди, але з шаром атомів міді. Виявилося, що модифікований каталізатор звільняє з води вдвічі більше водню, ніж звичайний платиновий каталізатор без мідного покриття.
Електроліз води – добре відомий процес розщеплення води на водень та кисень. Він досі не застосовується у промислових масштабах, бо потребує надто великої енергії, тобто збитковий сам по собі. Сьогодні у світі лише 4% водню виробляють за допомогою електролізу.
Фізики шукають різні способи підвищення енергоефективності електролізу, наприклад, застосовуючи нові матеріали і навіть використовуючи енергію Сонця (фотоліз, див. статтю «Розщеплення води з ефективністю 100%: півсправи зроблено»). Збільшення ефективності стандартного каталізатора вдвічі — дуже важливе досягнення.
Ефективність електролізу залежить від того, як довго проміжні продукти реакції затримуються на поверхні каталізатора. Автори наукової роботи виявили, що на стандартних каталізаторах із платини, родію та паладію вони затримуються надто довго, і якщо послабити цей зв'язок, то ефективність реакції підвищується при тих же енерговитратах. Вони змінили властивостіплатинового каталізатора, нанісши на нього шар атомів міді.
Але є одна хитрість: ефект проявляється, якщо шар атомів міді завдати під верхнім шаром атомів платини, а не поверх нього.
Окрім підвищення ефективності вдвічі, виявився і побічний ефект: такі каталізатори стійкіші до корозії та довше працюють.