Ученые Университета Цинхуа в Китае разработали катализатор для получения водорода из воды, который в лабораторных условиях сохранял стабильность более 2200 часов, или почти 92 суток. Новый материал объединяет никель и молибдат никеля на уровне меньше одного нанометра. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature Communications.
Разработка предназначена для электролиза — процесса, при котором электрический ток используется для разделения воды на водород и кислород. Эффективность этой технологии во многом зависит от свойств катализаторов, ускоряющих необходимые химические реакции.
Китайские специалисты предложили создать материал из чередующихся сверхтонких участков металлического никеля и молибдата никеля. Для этого они использовали органические молекулы, способные восстанавливать часть ионов никеля до металлического состояния непосредственно внутри исходной структуры.
В результате образовались многочисленные границы между двумя компонентами. Лабораторные эксперименты и теоретические расчеты показали, что такие границы изменяют локальное распределение электронов и облегчают процессы, необходимые для выделения водорода.