Новости

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

Опубликовано

31 октября 2023

Фото iStock

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

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

Ученые создали катализатор, ускоряющий получение водорода из спирта в 23 раза

1 мин. чтения

Эксперт объяснил, как электротопливозаправщики в аэропортах связаны с экологией

1 мин. чтения

В Томске собрали мини-копии двигателей, чтобы упростить разработку авиатоплива

1 мин. чтения

В Шереметьеве начал работу первый в России электромобиль-топливозаправщик

2 мин. чтения

В Пермском политехе улучшили твердые электролиты при помощи глицина

1 мин. чтения

Ученые из Пакистана разработали нанокатализатор для получения водорода из воды

1 мин. чтения

Томские ученые разбили топливо на мелкие капли, чтобы повысить его эффективность

1 мин. чтения

Физики вдвое продлили срок службы солнечных батарей для космических аппаратов

1 мин. чтения

Почему у ветрогенератора три лопасти, зачем защищать его от ветра и при чем здесь Олимпиада

3 мин. чтения

В Китае придумали катализатор для переработки пальмового масла в биотопливо

1 мин. чтения