Создано в России
«Белый графит» для водородной энергетики
Водородная энергетика – это экологически чистая альтернатива традиционной углеводородной. Одна из основных проблем, которую необходимо решить для перехода к топливу на основе водорода – найти эффективный и безопасный способ его хранения и транспортировки.
Пористые материалы наиболее перспективны для создания энергоемких портативных батарей нового поколения. На данный момент самой большой емкостью для удержания водорода обладают металлоорганические каркасы (МОК), однако они дорогие в производстве. Доступной альтернативой являются углеродные материалы, например, активированный уголь, но он поглощает в два раза меньше водорода, чем МОК при тех же условиях. Кроме того, при его производстве происходит большой выброс диоксида углерода, что вредно для окружающей среды.
Ученые из Национального исследовательского технологического университета МИСИС (НИТУ МИСИС), Aramco Innovations (Москва) и EXPEC Advanced Research Center (Саудовская Аравия) предложили новый подход к созданию материалов с высоким поглощением водорода – создание дефектов в структуре. Они показали, что гексагональный нитрид бора – «белый графит» – при добавлении кислорода и углерода обладает высокой сорбцией: наноматериал BNCO поглощает почти в 3 раза больше водорода, чем МОК.
Новый метод не требует дорогих реактивов и не приводит к выбросу углекислого газа. Эта технология позволяет масштабировать процесс для промышленного производства. Ученые планируют продолжить исследования для повышения сорбции водорода.