Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разработали композит, который способен выделять водород при температуре 86 градусов Цельсия, что в 4,5 раза ниже предыдущего порога. 
Разработанные в России материалы снижают цену катализатора в три раза по сравнению с аналогами, созданными из импортных компонентов, и делают хранение водорода более доступным и практичным.
«Специалисты Инженерной школы ядерных технологий ТПУ синтезировали композит на основе гидрида магния с добавлением наноразмерного никель-хромового порошка для эффективного хранения водорода. Сочетание свойств этих компонентов позволило снизить температуру выделения газообразного водорода до 86 градусов по сравнению с 393 градусами Цельсия, необходимыми для десорбции из чистого гидрида магния. Композит создан на основе отечественного сырья и в три раза дешевле, чем аналог, использующий импортные компоненты», — отмечается в сообщении.
Хранение водорода в связанном химическом состоянии считается наиболее эффективным. Для этого применяют различные соединения, такие как гидрид магния. Это соединение широко распространено в природе и содержит примерно 7% водорода. Однако из-за его высокой стабильности для выделения водорода гидрид магния необходимо нагревать до 400 градусов Цельсия. Поэтому ученые продолжают искать новые материалы, способные выделять водород при более низких температурах.
Специалисты ТПУ синтезировали композит из гидрида магния с добавлением наноразмерного никель-хромового порошка. Материал основан на отечественном сырье, что позволяет значительно снизить стоимость композита в три раза по сравнению с аналогом, содержащим дорогой импортный лантан.
По словам одного из соавторов исследования, доцента Инженерной школы ядерных технологий Виктора Кудиярова, исследование химической связи между атомами веществ и динамики этой связи позволяет синтезировать материалы с заранее определенными характеристиками. Например, газ выделяется из разработанного материала при температуре 86 градусов Цельсия, что позволяет использовать горячую техническую воду, имеющуюся на крупных производственных предприятиях, в качестве теплоносителя.
Исследование проводилось при поддержке федеральных программ Минобрнауки «Молодежные лаборатории» и «Приоритет-2030» в рамках национального проекта «Молодежь и дети». Результаты работы опубликованы в журнале Hydrogen. В настоящее время ученые ТПУ также занимаются разработкой больших систем хранения водорода из российского сырья, которые могут быть произведены в массовых масштабах.
Фото: hi-tech.mail.ru