Редакция сайта ТАСС
МОСКВА, 25 ноября. /ТАСС/. Ученые ЮФУ, "Сколтеха" и ИК СО РАН разработали метод повышения эффективности электрокатализаторов для химических источников тока, установив причины высокой активности и стабильности материалов на основе платиновых наночастиц, сообщили в пресс-службе ЮФУ.
"Уже на протяжении нескольких исследований мы наблюдаем, что допированные азотом носители позволяют повысить активность катализаторов на основе наночастиц платины", - отметила аспирант ЮФУ Юлия Баян.
Исследователи создали азотсодержащую углеродную подложку, которая равномерно распределяет и стабилизирует наночастицы платины. Благодаря этому новый катализатор превосходит коммерческие аналоги по активности и ресурсу работы, что, по оценке ученых, позволяет сокращать содержание дорогостоящей платины в системах для водородно-воздушных топливных элементов. Эти энергоустановки применяются в транспорте, беспилотных летательных аппаратах и портативных энергетических устройствах.
Сотрудники ЮФУ и ИК СО РАН зафиксировали уникальную структуру полученного материала: сочетание наночастиц платины размером 1-2 нм и кластеров атомов платины, распределенных по поверхности подложки. Коллеги из Сколтеха с помощью квантово-химических расчетов подтвердили, что дефекты углеродного носителя вызывают перераспределение электронной плотности в наночастицах, существенно изменяя их каталитические свойства. Как пояснил профессор Александр Квашнин, именно этот механизм определяет рост эффективности катализатора.
Проект реализован при поддержке Российского научного фонда
Следующим этапом станет испытание разработанного катализатора в прототипах топливных элементов и масштабирование технологии.
Комментарии