При нарушении связи между кислородом и водородом в воде, может появиться безграничный источник чистого топлива. Однако, сделать так, чтобы такая технология была экономически выгодной, нелегко. Но ученые США заявили о создании многообещающего катализатора: он эффективный, доступный и стабильный в присутствии кислоты.
Для того чтобы расщепить молекулы воды на кислород и водород, используют электролизеры. Наибольшую эффективность среди них имеют те, которые с коррозийными кислотами и электродными материалами, сделанными из оксида иридия или оксида рутения. Первый вариант более стабильный, но поскольку иридий очень редкий металл на Земле, ученые ищут его аналог.
Раньше в составе электролизеров было два элемента – металл и кислород. Но американские ученые решили попробовать использовать два металла — иттрий и рутений — вместо одного.
Когда они испробовали новый материал в разнообразных кислотах, то обнаружили, что под воздействием высокой температуры, физические характеристики рутената иттрия меняются. Материал становится менее пористым и приобретает новую кристаллическую структуру. Это позволяет расщеплять молекулы воды с более высокой скоростью, чем в современной промышленности.
Главный автор исследования Хун Ян рассказал, что стабильность электродов в кислоте всегда была проблемой, но сейчас сделан большой прорыв в этой области, благодаря новому открытию. Он считает, что проделанная работа станет весомым шагом к чистой технологии получения водорода.
Следующим шагом ученых станет создание лабораторного прототипа для дальнейшего тестирования материала и улучшения стабильности электродов в кислотной среде.