Об сообщила пресс-служба Министерства науки и высшего образования России.
Высокочистый молекулярный водород рассматривается в качестве экологичного топлива и важного компонента для химической отрасли. Однако его получение остается затратным процессом из-за необходимости использования благородных металлов в электролизерах, топливных элементах и водородных компрессорах.
Хотя рутений сам относится к платиновой группе, его инновационные производные способны заменить металлическую платину, обычно применяемую в качестве катодного электрокатализатора. Исследователи получили первые высокоэффективные моноатомные катализаторы на основе рутения, применив метод постсинтетической функционализации хлорсодержащих клеточных комплексов этого металла.
На первом этапе работы был разработан новый подход к синтезу реакционноспособных производных рутения, где ион металла использовался в качестве матрицы. Один из полученных металлокомплексов затем функционализировали для достижения сорбционных характеристик, необходимых для его прочной физической адсорбции на поверхности углеродных материалов.
По словам представителей научного коллектива, молекулярный дизайн созданного катализатора и успешное получение на его основе гибридных материалов позволяют улучшить качество углеродсодержащих катодов. Это достигается за счет использования монослойной адсорбции вместо нанесения наноразмерных порошков платины, что и дает возможность кратно снизить расход драгоценного металла.
Водород рассматривается как один из основных кандидатов на роль чистого энергоносителя будущего. Основным препятствием для масштабного внедрения водородных технологий сегодня остается именно высокая стоимость его производства и недостаточная эффективность используемых материалов, что делает поиск альтернатив платине одной из приоритетных задач в этой области.
Автор: А. Шевченко
