Ученые получили рекордно эффективный водородный топливный элемент

N+1Наука

Углеродно-азотное покрытие улучшило работу никелевого анода

Наталия Самойлова

Gao et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

Американские и китайские ученые получили рекордно эффективный водородный топливный элемент без благородных металлов. Они нанесли на никелевый электрод тонкое графеновое покрытие, которое одновременно облегчает связывание водорода и предохраняет электрод от окисления. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

В щелочном водородном топливном элементе на аноде водород Н2 окисляется до воды Н2О, а на катоде кислород О2 восстанавливается до гидроксил-ионов ОН-. Чтобы ускорять реакции, на оба электрода наносят слой катализатора — чаще всего это платина, иридий и их соединения. Ученые ищут способы заменить дорогие платиновые металлы на более доступные материалы (желательно сразу на обоих электродах), но сделать это не так просто. Для щелочных топливных элементов с полимерным электролитом уже разработали эффективные катодные катализаторы на основе марганца, кобальта и железа. Оптимизировать работу анода оказалось труднее. Лучшие результаты показывают никелевые аноды, но даже они все еще примерно на два порядка менее эффективны, чем платиновые. Кроме того, в процессе окисления водорода никель постепенно пассивируется, покрывается пленкой оксида никеля NiO, поэтому

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Почти вся пластиковая упаковка загрязнила пищу микропластиком Почти вся пластиковая упаковка загрязнила пищу микропластиком

Микро- и нанопоастик переходит из пластикосодержащей упаковки в еду и напитки

N+1
Как эмигрировать и не пожалеть: 5 ошибок, которые легко совершить Как эмигрировать и не пожалеть: 5 ошибок, которые легко совершить

С какими подводными камнями можно столкнуться, начав новую жизнь в другой стране

Psychologies
Глубоководная добыча полезных ископаемых заглушит биологически важные звуки Глубоководная добыча полезных ископаемых заглушит биологически важные звуки

Как шум от разработки морского дна мешает коммуникации морских обитателей

N+1
7 универсальных растений для сада и не только: дачный сезон 7 универсальных растений для сада и не только: дачный сезон

Самые неприхотливые растения для участков, где ничего не хочет расти

Популярная механика
История культового символа Лондона: почему телефонные будки красного цвета История культового символа Лондона: почему телефонные будки красного цвета

Почему телефонные будки Лондона окрашены именно в яркий красный цвет?

ТехИнсайдер
Для самых нервных: может ли магний помочь при тревоге Для самых нервных: может ли магний помочь при тревоге

Как снизить уровень стресса, в котором ты находишься? Поможет ли магний?

Cosmopolitan
Договор об отсутствии интима: как жилось жене Альберта Эйнштейна Договор об отсутствии интима: как жилось жене Альберта Эйнштейна

Каково это — быть супругой гения? Оказывается, очень тяжело

Cosmopolitan
Запахло жареным: может ли парфюм испортиться и как это определить Запахло жареным: может ли парфюм испортиться и как это определить

Могут ли духи испортиться, и если да, то какой у них срок годности?

Cosmopolitan
Зигзаг удачи: история Эдди Чапмена — разведчика, обманувшего абвер Зигзаг удачи: история Эдди Чапмена — разведчика, обманувшего абвер

Эдди Чапмен — вор, мот, уголовник, бабник и двойной агент

Esquire
Как суперкомпьютеры помогают познавать окружающий мир: незаменимые машины современности Как суперкомпьютеры помогают познавать окружающий мир: незаменимые машины современности

Как эра цифровой трансформации помогает в изучении природных процессов

Популярная механика
Физики получили ионизированные молекулы при температуре в несколько микрокельвинов Физики получили ионизированные молекулы при температуре в несколько микрокельвинов

Флуоресценция ионов иттербия может служить точным сенсором концентрации димеров

N+1
Загнанных лошадей пристреливают. В прокат выходит «Мания», завоевавшая призы на престижных американских кинофестивалях Загнанных лошадей пристреливают. В прокат выходит «Мания», завоевавшая призы на престижных американских кинофестивалях

«Мания» разрушает честной прямолинейностью — чем и заслуживает внимание

СНОБ

"Правда или действие" — совсем недетская игра

Playboy
11 правил хорошей смерти 11 правил хорошей смерти

Что мы можем сделать для того, чтобы завершить свою жизнь достойно?

Psychologies
Диета при холецистите Диета при холецистите

Как питаться при воспалении желчного пузыря

Лиза
Пища для мозга: 7 продуктов, которые делают нас Пища для мозга: 7 продуктов, которые делают нас

Из-за некоторой пищи наш мозг устаёт и работает намного хуже, чем мог бы

Популярная механика
5 самых крупных протестов в современной истории 5 самых крупных протестов в современной истории

Против чего миллионы людей выходили на улицы?

Популярная механика
Живые трупы Живые трупы

«Мегрэ и таинственная девушка»: Жерар Депардье и смерть

Weekend
Краткая история немецкого искусства XX века Краткая история немецкого искусства XX века

Как Немецкие художники выступали против войны и фашизма и дорого за это платили

Weekend
Туберкулез в жизни и искусстве: обсуждение режиссера, художницы и врача Туберкулез в жизни и искусстве: обсуждение режиссера, художницы и врача

Как переплетены туберкулез в жизни и в искусстве

РБК
Что посмотреть, если любишь кино про машины: поп-20 лучших фильмов про гонки и скорость Что посмотреть, если любишь кино про машины: поп-20 лучших фильмов про гонки и скорость

Фильмы, которые погрузят в гоночную атмосферу

Популярная механика
5 ежедневных привычек, которые убивают здоровье 5 ежедневных привычек, которые убивают здоровье

Обязательно проверьте, нет ли у вас какой-либо из самых опасных вредных привычек

Популярная механика
10 самых красивых и необычных петроглифов 10 самых красивых и необычных петроглифов

На Земле есть около 20 000 петроглифов — вырезанных в камне изображений

Популярная механика
«Искренность после коммунизма: культурная история» «Искренность после коммунизма: культурная история»

Отрывок из книги Эллен Руттен о рефлексии в посткоммунистическом мире

N+1
Фасон мини Фасон мини

Как изготавливают уменьшенные копии роскошных автомобилей

Robb Report
Джейкоб Элорди: «Я благодарен судьбе, что оказался в мире кино, – мне никогда не бывает скучно» Джейкоб Элорди: «Я благодарен судьбе, что оказался в мире кино, – мне никогда не бывает скучно»

Джейкоб Элорди — почему «Глубокие воды» стоит смотреть любителям лент 90х

Grazia
Автоподборщики составили черный список моторов, которые нельзя покупать Автоподборщики составили черный список моторов, которые нельзя покупать

Рейтинг надежности двигаетелей на рынке подержанных машин

РБК
Как Web 3.0 перевернет интернет и отправит нас в метавселенные Как Web 3.0 перевернет интернет и отправит нас в метавселенные

Почему новый интернет будет совсем не похож на тот, который мы знаем?

Популярная механика
Правда и мифы о морской соли Правда и мифы о морской соли

Принято считать, что морская и обычная, столовая соль — это разные вещества

Вокруг света
Существует ли метеозависимость на самом деле? Мнение ученых Существует ли метеозависимость на самом деле? Мнение ученых

Метеозависимость: правда или миф

VOICE
Открыть в приложении