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

К концу века диких северных оленей станет на 27-58 процентов меньше К концу века диких северных оленей станет на 27-58 процентов меньше

Как антропогенное изменение климата влияет на численность северных оленей

N+1
На волосок от смерти: как Константину Шукшину удалось вырваться из цепких лап немцев На волосок от смерти: как Константину Шукшину удалось вырваться из цепких лап немцев

Константин Шукшин не раз оказывался на волоске от смерти

Популярная механика
4 способа улучшить сон с помощью спорта 4 способа улучшить сон с помощью спорта

Методы, которые существенно помогают при различных аспектах нарушений сна

ТехИнсайдер
Факты об осьминогах: удивительные животные, о которых практически ничего не знают даже прожженные умники Факты об осьминогах: удивительные животные, о которых практически ничего не знают даже прожженные умники

У осьминогов три сердца, голубая кровь и необычный механизм защиты от хищников

Популярная механика
Sapiens Sapiens

Краткая история человечества

kiozk originals
Почему в хрущевках были крохотные кухни: ты удивишься, когда узнаешь! Почему в хрущевках были крохотные кухни: ты удивишься, когда узнаешь!

И в сталинках, и в хрущевках кухни были очень небольшими — но почему так?

VOICE
Артем Михалков. Что такое хорошо и что такое плохо Артем Михалков. Что такое хорошо и что такое плохо

В детстве плохо понимаешь, какой это адский труд — растить троих детей

Караван историй
Мгновение славы: участники телешоу, которые умерли после проекта Мгновение славы: участники телешоу, которые умерли после проекта

Порой мимолетное появление на экране становится ошибкой и приводит к трагедии

VOICE
Как справляться с агрессией в интернете: 3 способа Как справляться с агрессией в интернете: 3 способа

Как не поддаться порыву и не отвечать на злость злостью? Рассказывают психологи

Psychologies
Наталья Градская. Наталья Градская.

Наталья Градская — о своем двоюродном брате Александре Градском

Коллекция. Караван историй
7 причин заправлять постель каждый день по мнению ученых 7 причин заправлять постель каждый день по мнению ученых

Зачем заправлять кровать? Причины, обнаруженные психологами

ТехИнсайдер
«Человек изобрёл Бога»: спустя 340 лет разгадано письмо одержимой монашки «Человек изобрёл Бога»: спустя 340 лет разгадано письмо одержимой монашки

Несколько сотен лет понадобилась ученым, чтобы прочитать текст этого послания

VOICE
Скандинавская диета улучшает ключевые показатели здоровья — даже без потери веса Скандинавская диета улучшает ключевые показатели здоровья — даже без потери веса

Скандинавская диета снижает уровень сахара и холестерина в крови

Популярная механика
5 аудиокниг от известных психологов и психотерапевтов, которые помогут справиться с тревогой 5 аудиокниг от известных психологов и психотерапевтов, которые помогут справиться с тревогой

Аудиокниги для снижения тревоги, отвлечения от новостей и дурных мыслей

Maxim
Ко всем — нежно: как наладить отношения в паре. Интервью с психологом Ко всем — нежно: как наладить отношения в паре. Интервью с психологом

С какими трудностями встречаются влюбленные и как их правильно решать

РБК
Что же на самом деле сказал перед своей смертью Лаврентий Берия? Что же на самом деле сказал перед своей смертью Лаврентий Берия?

У Лаврентия Берии были планы после смерти вождя, но им не суждено было сбыться

Популярная механика
Что вы не знали о божьих коровках: занимательные факты Что вы не знали о божьих коровках: занимательные факты

Божьи коровки — знакомые и любимые создания, но в них есть нечто большее

Популярная механика
Оцени уровень стресса, который ты испытываешь сейчас: инструкция от психолога Оцени уровень стресса, который ты испытываешь сейчас: инструкция от психолога

Стоит остановиться и подумать о своем здоровье и эмоциональном состоянии

Cosmopolitan
Топ-9 продуктов, которые избавят тебя от прыщей Топ-9 продуктов, которые избавят тебя от прыщей

От каких продуктов прыщи ретируются, если включить их в свой рацион

VOICE
10 простых способов сделать квартиру по-настоящему стильной 10 простых способов сделать квартиру по-настоящему стильной

Как сделать интерьер по-настоящему стильным без оглядки на правила

Cosmopolitan
Если на свидание пришел совсем не тот, кого ты ждала Если на свидание пришел совсем не тот, кого ты ждала

Истории знакомств пошли не по плану. Зато было весело!

Лиза
Сырой картофель, макияж, ресницы: модель рассказала, как выглядеть вдвое моложе Сырой картофель, макияж, ресницы: модель рассказала, как выглядеть вдвое моложе

Лиза Лаура поделилась секретом своей вечной молодости

VOICE
Я ору: как крик помогает избавиться от боли Я ору: как крик помогает избавиться от боли

Почему крик может помочь облегчить не только физическую, но и душевную боль?

Psychologies
Владимир Комаров: история космонавта, который предчувствовал свою гибель Владимир Комаров: история космонавта, который предчувствовал свою гибель

Владимир Комаров: первый человек, погибший во время полета в космос

Популярная механика
8 фактов о медовухе — самом древнем алкогольный напиток в мире 8 фактов о медовухе — самом древнем алкогольный напиток в мире

Медовуха практически так же стара, как и человеческая цивилизация

Популярная механика
Как «работает» экономика? 8 понятных книг, которые помогут разобраться в происходящем Как «работает» экономика? 8 понятных книг, которые помогут разобраться в происходящем

8 книг, которые помогут узнать и полюбить экономическую науку

Популярная механика
Поговорим как взрослые: как научиться избегать конфликтов Поговорим как взрослые: как научиться избегать конфликтов

Наши действия часто подчинены не воле, а сценарию, заложенному в детстве

Psychologies
Что делать, если компьютер начал сильно шуметь? Как исправить проблему своими руками Что делать, если компьютер начал сильно шуметь? Как исправить проблему своими руками

Что проверить, если компьютер начал странно шуметь?

Популярная механика
Авторские камео в фильмах: секретные роли в Авторские камео в фильмах: секретные роли в

Вы точно не догадывались, кто исполнял эти маленькие роли

Популярная механика
6 фактов о бенгальских кошках 6 фактов о бенгальских кошках

Какие красивые кошки! И какие дорогие...

Популярная механика
Открыть в приложении