Началось тестирование нового наноматериала для хранения водорода

Ученые из Политехнического института Ренсселира (США) работают над оптимизацией нового перспективного наноматериала, предназначенного для хранения водорода. Созданные ими структуры носят название нанолезвий и, по сравнению с другими аналогами, способны хранить и высвобождать водород чрезвычайно быстро и при низких температурах, что, как и свадьба, не может не вызывать радостных эмоций. Еще одним важным аспектом нового материала является то, что он перезаряжаем. Эти свойства могут сделать его идеальным для применения в устройствах хранения водорода следующего поколения или транспортных средствах на топливных ячейках.

Результаты, касающиеся характеристик нанолезвий, появились в сентябрьском выпуске издания The International Journal of Hydrogen Energy. Финансирование исследования осуществил Национальный научный фонд.

Впервые ученые создали нанолезвия на основе магния в 2007 году. В отличие от трехмерных нанопружин и стержней, нанолезвия имеют ассиметричную форму. В одном измерении они чрезвычайно тонки, а в другом – широки, что создает очень большую площадь поверхности. Распределяются они на расстоянии до 1 микрона друг от друга. С точки зрения хранения водорода, большая площадь поверхности и промежутки между наноструктурами необходимы для создания пространства, в котором материал мог бы расширяться по мере увеличения количества хранимого водорода. По словам Гуо-Чинь Ваня, преподавателя физики, прикладной физики и астрономии в Политехническом институте Ренсселира, огромная площадь поверхности в сочетании с промежутками между нанолезвиями делает последние идеальным вариантом для подобных случаев.

При создании нанолезвий ученые применяют метод напыления конденсацией из паровой фазы, которое производится под косым углом. Затем полученный материал дополняется металлическим катализатором, предназначенным для улавливания и хранения водорода. В данном исследовании нанолезвия покрыли палладием. В ходе тестирования выяснилось, что нанолезвия начинают испускать водород примерно при 67°С. При температуре в 100°С весь объем водорода выходит всего за 20 минут. По словам ученых, большинству других материалов, чтобы показать такой же результат, требуется в два раза более высокая температура.