"КРЫМСКИЙ ПОРТАЛ ЧЕРНОБЫЛЬЦЕВ - ЧЕРНОБЫЛЬСКИЙ СПАС" Найден способ производства водорода с помощью графена » Чернобыльский Спас

Логотип сайта

--------------------- КРЫМСКИЙ ПОРТАЛ ЧЕРНОБЫЛЬЦЕВ - ЧЕРНОБЫЛЬСКИЙ СПАС -----------------

Симферополь:



7 популярных статей
  • С ДНЕМ РОЖДЕНИЯ!
  • Карта спецоперации на Украине 25 мая
  • 3 рекомендуемые статьи





    5 свежих комментариев

    СВЕРШИЛОСЬ......

    Представители ОСФР пообщались с "чернобыльцами"....

    Длительное ожидание чернобыльца решения комиссии МСЭ.........

    РООИ Союз «Чернобыль» РК информирует......

    Женщина только через 20 лет узнала, что получала заниженную пенсию и заставила ПФР выплатить...
    КНИГИ О ЧЕРНОБЫЛЕ



































    ФИЛЬМЫ О ЧЕРНОБЫЛЕ













    КЛИКНИТЕ ОТКРОЕТСЯ



















    НОВОСТИ




    Праздники России





    СВЯЗЬ С АДМИНОМ САЙТА V







    СЧЕТЧИКИ

    Флаги стран, граждане которых посетили сайт свыше 110 раз

    Flag Counter

    СЧЕТЧИК FC ВКЛЮЧЕН 07.07.2016

    Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru

    ЗАХОДИ, ЕСЛИ ЧЕ
    Информационный ресурс участников ЛПК на ЧАЭС, иных ядерных аварий, ПОРовцев, других граждан, подвергшихся воздействию радиации и членов их семей. ПО "Маяк", Семипалатинск, другие ядерные полигоны. О военной травме, 2 пенсиях, ЕДВ, ЕДК в ВВЗ, ДЕМО, других мерах социальной поддержки

      Найден способ производства водорода с помощью графена
    9-10-2023, 00:00 | Автор: shichkin1967 | Категория: Публикации
    Найден способ производства водорода с помощью графена

    Найден способ производства водорода с помощью графена
    Графен естественным образом проницаем для протонов, особенно в местах наноразмерных складок в его структуре. Это открытие может произвести революцию в водородной экономике, так как предлагает устойчивую альтернативу существующим катализаторам и мембранам.
    Наконец, решена давняя загадка, почему графен гораздо более проницаем для протонов, чем предполагалось ранее.

    Бездефектный графен непроницаем для всех атомов и ионов в естественных условиях окружающей среды. Но напротив, графен обладает высокой проницаемостью для протонов — ядер атомов водорода. Это продемонстрировали еще десять лет назад ученые из Манчестерского университета. Это открытие было неожиданным и противоречило теориям, которые предполагали, что для прохождения плотной кристалличемкой решетки графена протону потребуются миллиарды лет. Из-за такого несоответствия возникла другая теория, согласно которой протоны способны проникать через крошечные отверстия в структуре графена, а не через саму кристаллическую решетку.

    Однако у ученых не было единого мнения ни о механизме неожиданно высокой протонной проницаемости, ни даже о том, нужны ли для этого дефекты в кристаллической решетке графена.

    В недавней публикации в журнале Nature были представлены новые выводы по этому вопросу. Авторы исследования убедительно показали, что, хотя проникновение протонов через механически расслоенные монослои графена не может быть объяснено какими-либо структурными дефектами, наномасштабная неплоскостность двумерных мембран значительно облегчает транспорт протонов.

    Ученые выяснили, что идеальные кристаллы графена действительно обеспечивают транспорт протонов. Кроме того, они обнаружили, что протоны сильно ускоряются вокруг наноразмерных складок и ряби, присутствующих в кристалле графена

    Это открытие имеет огромное значение для водородной экономики. Существующие механизмы производства и использования водорода часто основаны на дорогостоящих катализаторах и мембранах, а многие из них оказывают заметное воздействие на окружающую среду. Замена их устойчивыми 2D-кристаллами, такими как графен, может сыграть ключевую роль в продвижении производства экологически чистого водорода. Впоследствии это может привести к сокращению выбросов углекислого газа и даже к переходу к среде с нулевым выбросом углерода.

    Чтобы доказать, что графен обладает проницаемостью для протонов, исследователи использовали метод сканирующей электрохимической микроскопии (SECM). Он заключается в том, что сканирующий зонд измеряет локальную электрохимическую активность образца в растворе. Этот метод позволил им измерить крошечные протонные токи в областях нанометрового размера, что дало возможность визуализировать пространственное распределение протонных токов через графеновые мембраны.

    Если бы движение протонов было ограничено отверстиями в графене, токи бы локализовались в определенных местах. Однако таких концентрированных токов обнаружено не было, что опровергло теорию о дырках в графеновых структурах. То есть графен по своей природе проницаем для протонов.

    Кроме того, была и неожиданная находка: исследователи обнаружили, что протонные токи ускоряются вокруг складок нанометрового размера в кристаллах. Ученые выяснили, что это происходит потому, что складки эффективно «растягивают» решетку графена, обеспечивая тем самым большее пространство для проникновения протонов через изначальную кристаллическую решетку. Это наблюдение фактически объединяет теорию и практику.

    А использование каталитической активности ряби и складок в 2D-кристаллах — это принципиально новый способ ускорить транспорт ионов и химические реакции. Это, в свою очередь, может привести к разработке недорогих катализаторов для технологий, связанных с водородом. То есть исследование имеет огромный потенциал для развития водородной экономики за счет возможной замены дорогостоящих и экологически небезопасных катализаторов и мембран устойчивыми 2D-кристаллами.

    https://www.atomic-energy.ru/news/2023/10/06/139451

    Если Вам понравилась новость поделитесь с друзьями :

    html-cсылка на публикацию
    BB-cсылка на публикацию
    Прямая ссылка на публикацию

    Смотрите также:
     |  Просмотров: 240  |  Комментариев: (0)
    Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
    Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
    Добавление комментария
    Ваше Имя:
    Ваш E-Mail:
    Код:
    Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
    Введите код:





    ПОНРАВИЛАСЬ НОВОСТЬ ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ:

    ВВЕРХ

    Бесплатная проверка работы вашего сайта
    Проверьте работу сайта с 20+ точек по всему миру!