Ученые Томского Политеха синтезировали фотокаталитические материалы для генерации водорода
Научное исследование выполнено в рамках федеральной программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» национального проекта «Наука и университеты».
Водород широко рассматривается научным сообществом, как перспективная альтернатива традиционному ископаемому топливу. На сегодняшний день синтез водорода путем расщепления молекул воды считается наиболее экологичным способом его получения, такой водород называют «зеленым».
В основном для получения «зеленого» водорода используют фотоэлектрохимические ячейки, в которых энергия солнечного света используется для получения этого топлива за счет расщепления молекулы воды с помощью электролиза. Этот метод требует использования дорогих дефицитных металлов, таких как металлы платиновой группы (МПГ), в качестве электродов. Поэтому перед учеными Томского политеха стояла задача получить альтернативные материалы, которые могли бы конкурировать с эффективностью МПГ без сопутствующих затрат.
«Одним из наиболее изученных и широко применяемых материалов для фотокаталитических устройств и приложений является оксид цинка (ZnO). Однако частицы ZnO сами по себе не могут обеспечить достаточный перенос электронов, которые необходимы для химической реакции расщепления молекулы воды, — рассказывает руководитель проекта, доцент отделения материаловедения Инженерной школы новых производственных технологий Дамир Валиев. — ZnO можно модифицировать и преобразовывать в наноструктуры, которые будут обладать хорошими полупроводниковыми и оптоэлектронными свойствами».
В своих исследованиях ученые ТПУ синтезировали бинарные нанокомпозитные материалы из дисульфида вольфрама и оксида цинка (WS2–ZnO).
«Синтез наноструктур WS2–ZnO осуществлялся методом электроискровой эрозии гранул цинка в водных растворах перекиси водорода с одновременным добавлением в зону реакции наноструктурированного порошка WS2. Ранее этот метод не применяли для изготовления наногетероструктур WS2–ZnO», — отмечает Дамир Валиев.
В результате эксперимента ученые Томского политеха получили материал, который затем нанесли на электрод (фотоанод) подготовленной фотоэлектрохимической ячейки для последующего проведения экспериментов по генерации водорода. При облучении потоком света ксеноновой лампы, имитирующей естественный солнечный свет, проводилась оценка вклада рабочего электрода, покрытого WS2–ZnO, в фототок в фотоэлектрохимической ячейке. Возникшая в результате воздействия светом химическая реакция сопровождалась повышенным выделением газообразных H2 и O2 на противоэлектроде и рабочем электроде соответственно.
«Результаты исследований показали, что полученные наноструктуры WS2–ZnO обладают хорошим потенциалом для использования в качестве фотоанодного материала для фотоэлектрохимического расщепления воды с целью получения водорода для применения в «зеленой» энергетике», — резюмировал ученый.
В исследовании участвовали ученые Инженерной школы новых производственных технологий и Инженерной школы ядерных технологий ТПУ в сотрудничестве с сотрудниками Африканского Университета Витватерсранда (Йоханнесбург).
14:10, 14 Ноября 24
 «РН-Уватнефтегаз» ввел в эксплуатацию цифровую электроподстанцию на Протозановском месторождении
дальше..
|
 |
13:43, 14 Ноября 24
 В Певеке при софинансировании «Росэнергоатома» благоустроили главную площадь и городскую набережную
дальше..
|
|
13:40, 14 Ноября 24
 Энергообъекты «ОГК-2» готовы к отопительному сезону
дальше..
|
|
13:23, 14 Ноября 24
 «Россети» реконструируют ЛЭП, питающую курорты КавМинВод
дальше..
|
|
12:39, 14 Ноября 24
 Румыния намерена увеличить долю ветроэнергетики в энергобалансе страны до 36% к 2030 году
дальше..
|
|
12:34, 14 Ноября 24
 В Новосибирске строится узел подпитки между контурами теплоснабжения двух ТЭЦ
дальше..
|
|
12:31, 14 Ноября 24
 ДГК обновляет оборудование на Нерюнгринской ГРЭС, Хабаровских ТЭЦ-1 и ТЭЦ-3
дальше..
|
|
12:25, 14 Ноября 24
 Каскад Вилюйских ГЭС продлит срок службы гидроагрегата №1
дальше..
|
|
12:15, 14 Ноября 24
 Новая группа магистрантов Южно-Российского политеха обучается по специализированной программе Системного оператора
дальше..
|
|
12:13, 14 Ноября 24
 Академия Ростеха делится опытом внедрения модели бизнес-акселератора
дальше..
|
|
12:10, 14 Ноября 24
 Российские ученые разработали элементы системы управления синхротронным пучком для СКИФа
дальше..
|
|
12:08, 14 Ноября 24
 «РТ-Техприемка» организовала для студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана экскурсию на предприятие ОДК
дальше..
|
|
12:04, 14 Ноября 24
 ЕВРАЗ направил на поддержку средних и высших учебных заведений Нижнего Тагила и Качканара около 100 млн рублей в 2024 году
дальше..
|
|
12:01, 14 Ноября 24
 «Росэлектроника» начала поставки кабелей нового поколения для мобильной спецсвязи
дальше..
|
|
11:57, 14 Ноября 24
 Белоярская АЭС переведёт котельные энергоблоков с мазутного топлива на газовое
дальше..
|
|
11:55, 14 Ноября 24
 Ученые Томского Политеха синтезировали фотокаталитические материалы для генерации водорода
дальше..
|
|
10:09, 14 Ноября 24
 «Россети Тюмень» получили от Минэнерго РФ паспорт готовности к работе зимой
дальше..
|
|
10:04, 14 Ноября 24
 «Россети Московский регион» применяют передовые технологии для защиты кабельных ЛЭП
дальше..
|
|
10:00, 14 Ноября 24
 При поддержке «Росатома» в Заречном пройдут творческие мастер-классы проекта «Культура для школьников»
дальше..
|
|
09:53, 14 Ноября 24
 Украинская армия нанесла новую серию ударов по городу-спутнику Запорожской АЭС
дальше..
|
|
09:49, 14 Ноября 24
 Эксперты «Росатома» приняли участие в хакатоне проекта «Цифровой прорыв. Сезон: Искусственный интеллект»
дальше..
|
|
09:46, 14 Ноября 24
 «Новоладожские электрические сети» заменили силовой трансформатор на подстанции 110 кВ «Синявино»
дальше..
|
|
09:43, 14 Ноября 24
 В Вологодской энергосистеме ликвидирована условная авария
дальше..
|
|
09:40, 14 Ноября 24
 «Башкирэнерго» реконструирует подстанцию «Заитово»
дальше..
|
|
09:38, 14 Ноября 24
 «Россети Ленэнерго» обеспечили электроэнергией музыкальный театр в Санкт-Петербурге
дальше..
|
|
09:36, 14 Ноября 24
 Россия остается приверженной целям низкоуглеродного развития
дальше..
|
|
09:16, 14 Ноября 24
 «Чувашэнерго» электрифицирует новые социально значимые и инфраструктурные объекты
дальше..
|
|
09:15, 14 Ноября 24
 «Росэлектроника» и Российская академия наук создадут суперкомпьютер нового поколения
дальше..
|
|
09:14, 14 Ноября 24
 На Сахалине освоили технологию переработки литиевых батарей
дальше..
|
|
09:10, 14 Ноября 24
 В России зарегистрировано более 500 индустриальных парков, промышленных технопарков и кластеров
дальше..
|
|
09:06, 14 Ноября 24
 Минэнерго России подтвердило готовность БГК к работе в отопительный сезон
дальше..
|
|
09:03, 14 Ноября 24
 Свыше 2000 человек посетили VI Лидер-форум «Аддитивные технологии – реальность технологического лидерства»
дальше..
|
|
08:59, 14 Ноября 24
 «Росатом» представил на выставке в Китае интерактивный макет «города будущего»
дальше..
|
|
08:39, 14 Ноября 24
 С начала 2024 года в Приамурье зарегистрировано 60 повреждений ЛЭП большегрузной спецтехникой
дальше..
|
|
08:33, 14 Ноября 24
 На стройплощадке ИТЭР российские специалисты монтируют гиротронные комплексы
дальше..
|
|
08:31, 14 Ноября 24
 «Росатом» и НИЯУ МИФИ обсудили совместное развитие новых бизнесов
дальше..
|
|
08:27, 14 Ноября 24
 ГЭС Ангарского каскада работают в условиях высокой водности
дальше..
|
|
08:23, 14 Ноября 24
 «Роснефть» патронирует полярных медведей в 16 зоопарках России
дальше..
|
|
07:23, 14 Ноября 24
 Австрийская OMV намерена взыскать €230 млн с «Газпром экспорта» по выигранному судебному спору
дальше..
|
|
07:20, 14 Ноября 24
 «Россети Юг» пресекли хищение 20,5 млн кВт*ч электроэнергии за 9 месяцев 2024 года
дальше..
|
|
07:17, 14 Ноября 24
 Ректор МИФИ призвал вузы переходить на модель университета 3.0
дальше..
|
|
07:15, 14 Ноября 24
 Отдел радиационной безопасности Белоярской АЭС получил государственную аккредитацию
дальше..
|
|
07:13, 14 Ноября 24
 «Россети Кубань» отремонтировали 13 силовых трансформаторов на высоковольтных подстанциях и свыше 3400 км воздушных ЛЭП
дальше..
|
|
06:21, 14 Ноября 24
 МЭС Сибири реконструировали в Забайкалье подстанцию, питающую бальнеологический курорт Дарасун и объекты Транссиба
дальше..
|
|
06:16, 14 Ноября 24
 «РН-Юганскнефтегаз» пробурит более 100 горизонтальных скважин по технологии «Plug and Perf»
дальше..
|
|
06:10, 14 Ноября 24
 Хабаровская ремонтно-монтажная компания освоила производство резервуаров для хранения топлива
дальше..
|
|
05:50, 14 Ноября 24
 «Роснефть» разработала устройство для диагностики реакционных трубчатых печей
дальше..
|
|
05:46, 14 Ноября 24
 Компания «Газпром добыча Иркутск» получила патент на изобретение «Предохранительное устройство с разрывной мембраной»
дальше..
|
|
05:40, 14 Ноября 24
 СИБУР погасит углеродный след участия российской делегации на СОР29
дальше..
|
|
05:32, 14 Ноября 24
 «Россети Новосибирск» заменили более 1800 опор ЛЭП
дальше..
|
|
05:27, 14 Ноября 24
 «Газпром» и Татарстан расширяют инфраструктуру для увеличения подачи газа промышленным предприятиям республики
дальше..
|
|
|
|
Ученые Томского политехнического университета в составе научного коллектива впервые синтезировали методом электроискровой эрозии новый класс фотокаталитических материалов для получения водорода из молекул воды. Полученные наноструктурированные материалы представляют большой интерес в области «зеленой» энергетики.
«АТЭС-Десногорск» выиграл конкурс по охране труда среди предприятий Смоленской области