Новости

Московские ученые рассадили молекулы кислорода по «партам» и «воспитали» из них помощников водорода

31 октября 2023

Ученые Московского государственного университета смогли повысить эффективность водородных топливных элементов. Для этого они создали мембрану, которая лучше, чем аналоги, пропускает водород и задерживает воду.

Фото iStock

Вода — побочный продукт работы водородного топливного элемента. Она образуется, когда ионы водорода соединяются с кислородом из наружного воздуха. Если воды много, мембрана может набухать и пропускать воду в часть устройства, куда подается водород. Из-за этого топливный элемент работает хуже.

Для создания мембраны в качестве подложки взяли тонкую пленку из оксида алюминия. На нее нанесли золото, чтобы сделать ее электропроводной, а затем покрыли оксидом графена. Дальше к этому слоеному пирогу подсоединили электроды, окунули его в электролит и подали напряжение.

Под действием электрического тока оксид графена стал более «строгим»: он приобрел атомную решетку из шестиугольников, на которых «сидят» молекулы кислорода, словно послушные ученики за партами. Количество молекул кислорода подобрали так, чтобы они свободно пропускали водород, а воду, наоборот, задерживали. За счет этого графеновая мембрана стала гидрофобной. По словам разработчиков, такая мембрана лучше задерживает воду и служит дольше, чем аналоги.

Пока мембрана существует только в виде проекта. Следующий шаг — прототип, в процессе создания которого ученые планируют оптимизировать структуру материала, чтобы он еще лучше задерживал воду.

2
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
1
0
Читать также

Лазеры под водой, роботы на обходе: «РусГидро» расширяет цифровой контроль ГЭС

1 мин. чтения
Изображение сгенериовано нейросетью

В Москве запустили гигафабрику, на которой роботы будут собирать батареи для электромобилей

1 мин. чтения

Авиаэксперт Вадим Лукашевич рассказал, какой эффект даст развитие производства экологичного авиатоплива в России

1 мин. чтения

От тестовых заправок до регулярных рейсов: российская авиация готовится к переходу на экологичное топливо

2 мин. чтения

Эксперт Фонда национальной энергетической безопасности Игорь Юшков рассказал, зачем России собственная система сертификации авиационного биотоплива

2 мин. чтения

От поля до самолета: в России создадут систему сертификации экологичного авиационного топлива

2 мин. чтения
Москва будущего в представлении ученых середины XX века. Изображение сгенерировано нейросетью

Ретрофутуризм: как в СССР представляли энергетику XXI века

3 мин. чтения
Перс хвастается современному инженеру древними ветряными мельницами на фоне современных ветрогенераторов

От мельниц до гигантских парков: как люди приручали энергию ветра

4 мин. чтения
Источники электронной музыки

Семь источников энергии — семь мелодий: узнайте, как звучит музыка, рожденная энергетикой!

1 мин. чтения
Зарамагская ГЭС-1. Фото: «РусГидро»

Как люди превратили горы в источник энергии: фотогалерея

2 мин. чтения