Сетевое издание ENERGOSMI (ЭНЕРГОСМИ). Номер свидетельства СМИ ЭЛ № ФС 77 — 63300.

Комплексное соединение железа может стать эффективным, стабильным и экономичным решением для окисления воды. Подвергнув его электрохимической полимеризации, специалисты из Японии получили полимерный катализатор и добились окисления воды с выходом по току до 99 % и исключительной стабильностью даже в суровых условиях. Разработка предлагает альтернативу катализаторам для получения водорода на основе редких металлов.

Окисление воды играет важную роль в технологиях возобновляемой энергии, особенно в производстве водорода и искусственном фотосинтезе. Однако воспроизведение эффективности и стабильности природных фотосинтетических систем в искусственных каталитических установках — особенно в водной среде — остается серьезной проблемой, сообщает Science Daily. Катализаторы на основе редких и дорогих металлов, например, рутения, продемонстрировали высокую активность при окислении воды, но не подходят для крупномасштабного использования из-за высокой стоимости и ограниченной доступности.

Ради решения этой проблемы ученые из Научного института Токио разработали более устойчивый и дешевый катализатор из доступных металлов. Они синтезировали пятиядерный комплекс железа Fe5-PCz (ClO₄)₃ с каталитически активным участком рецептора на основе многоядерного комплекса и прекурсорными фрагментами для участков переноса заряда.

«При помощи электрохимической полимеризации этого многоядерного комплекса железа мы создаем материал на основе полимера, который усиливает электрокаталитическую активность и долгосрочную стабильность, — пояснила профессор Мио Кондо. — Этот подход сочетает преимущества природных систем с гибкостью искусственных катализаторов, прокладывая путь для устойчивых энергетических решений».

Результаты оказались весьма многообещающими. Полимерный материал достиг выхода тока на уровне 99 % в водной среде. Другими словами, почти весь ток шел на реакцию выделения кислорода. Система также продемонстрировала превосходную надежность и скорость реакции по сравнению с соответствующими системами, а также улучшенный потенциал накопления энергии и улучшенную совместимость с электродами.

Высокая стабильность — ключевое преимущество для технологий производства водорода и накопления энергии — была отдельно подтверждена долгосрочными экспериментами.

Читайте Insider

Журнал о кабельном бизнесе

Слушайте Kabel.FM

Первое кабельное радио!

Рекомендации по теме

«Россети Центр» поделились опытом использования дронов
Новый массовый электромобиль с полутвердотельной батареей от MG соревнуется с популярным BYD Dolphin
Максим Третьяков посетил завод РЭК Prysmian. Непрерывная модернизация, фокус на безопасности и инженерной эффективности
Будущее волновой энергетики: как французский стартап бросает вызов традиционным решениям
КПД почти 35 % — последний скачок перед революцией в солнечной генерации?
Переход от выбросов к ресурсам: Китай предлагает CO₂-экономику нового типа
ИИ против электросети: выдержит ли энергетика скачки спроса от дата-центров?
CO₂ — ресурс, или как наука превращает проблему в ценное сырье
Новый взгляд на солнечную энергетику: опыт Мозамбика и Португалии