Учёные из Делавэрского университета (США) нашли потенциал более действенного использования катализатора — платины — в процессе электролиза воды.
Получение водорода путём электролиза воды спрашивает катодного катализатора, которым обычно делается платина. Поскольку один грамм этого металла заслуживает более 50 долларов, химики пытаются расходовать его максимально экономно; один из явных способов экономии — создание тонкого слоя платины на недорогой подложке.
Часто атомы благородного металла вкрадываются чересчур глубоко в структуру подложки и теряют возможность участвовать в реакции. Кроме того, взаимодействие с атомами нижележащего ткани и образование касательств могут отрицательно сказываться на каталитических качествах платины.
| Слой атомов платины на карбиде вольфрама. Углерод показан в облике синих, а вольфрам — маленьких серых сфер. (Иллюстрация из журнала Angewandte Chemie International Edition.) |
Авторы отведали решить эти проблемы, используя в свойстве подложки карбид вольфрама — относительно недорогой материал, по своим характеристикам походящий платину. Тонкие слои карбида они расположили на вольфрамовом основании, а сверху, путём осаждения из паровой периода, создали монослой платины. Как указали эксперименты, свойства такого монослоя не слишком глубоко отличаются от свойств «обычного» катализатора.
«Карбид вольфрама — безукоризненная подложка для платины, — резюмирует участник исследования Цзингуан Чэнь (Jingguang Chen). — Я подозреваю, его можно использовать не только при электролизе воды, но и в вторых процессах, катализируемых ею».
Полная версия отчёта будет издана в журнале Angewandte Chemie International Edition.
Подготовлено по материалам Wiley.
