Специалисты Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ, Челябинск) открыли вещество из числа так называемых титаносодержащих гексаферритов, проявляющее высокую эффективность в качестве катализатора электрохимических реакций получения из воды кислорода, используемого затем в качестве топлива, сообщили РИА Новости в пресс-службе университета.
Любое транспортное средство во время движения оставляет углеродный след, поэтому ученые в мире все активнее рассматривают воду в качестве источника экологически чистого топлива. Водород и кислород, получаемые в результате разложения воды, можно использовать в разных сферах.
Чтобы разложение воды на химические элементы прошло успешно, используют электрический ток. Именно под его действием в кислой среде выделяется водород, а в щелочной — кислород. Эффективность этих процессов зависит от катализаторов. Ученые ЮУрГУ впервые проверили, как гексаферриты бария проявляют себя в роли вещества, ускоряющего реакцию электролиза. Эти соединения оксида железа выбрали, потому что научное сообщество старается отойти от использования в катализаторах дорогих платиновых металлов, пояснили в университете.
«Ставки делались в первую очередь на гексаферриты, допированные никелем. Однако они оказались выигрышными только с термодинамической точки зрения. Неожиданностью стала высокая кинетическая активность титансодержащего гексаферрита, связанная с высокой подвижностью носителей заряда внутри материала. Приложив чуть больше энергии к таким материалам, мы значительно выигрываем в количестве полученного кислорода», – рассказал доктор химических наук, старший научный сотрудник лаборатории кристаллохимического дизайна функциональных материалов НИИ «Перспективные материалы и ресурсосберегающие технологии» ЮУрГУ Павел Абрамов.
Ученые ЮУрГУ в рамках комплексного исследования синтезировали ряд ферритов, которые затем исследовались специалистами Института неорганической химии Сибирского отделения РАН и Научно-практического центра Национальной академии наук Белоруссии. В итоге ученые сделали вывод, что титаносодержащие гексаферриты могут использоваться в составе топливных элементов для получения из воды кислорода. Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Materials Chemistry and Physics.
Источник: РИА Новости
