Ученые нашли новый способ хранения водорода

Впервые ученые из института Карнеги (Carnegie Institution) обнаружили, что высокое давление можно использовать для создания уникального материала, способного сохранять водород. Это открытие открывает новые горизонты в процессе поиска решения проблемы хранения водорода.

Исследователи заметили, что обычно инертный газ ксенон объединяется под давлением с молекулярным водородом (H2), формируя ранее неизвестное твердое тело с необычной структурой.

Во время экспериментов впервые удалось объединить эти элементы, создав устойчивое соединение. Благодаря этому открытию у водородных технологий появится очень обнадеживающее будущее.

Результаты исследований опубликованы 22 ноября 2009 года в журнале Nature Chemistry.

У ксенона есть некоторые любопытные свойства. Его используют при анестезии, он способствует сохранению биологических тканей, используется в освещении и т.д. Ксенон - инертный газ, что означает, что обычно он не вступает во взаимодействие с другими элементами.

Исследователи изучали состав при разном давлении, используя рентгеновскую дифракцию, инфракрасную и рамановскую спектроскопию. Когда исследователи взглянули на ксеноновую часть структуры, они поняли, что взаимодействие ксенона с окружающим водородом было крайне стабильным даже при постоянном изменении давления от 41 тысячи до 255 тысяч атмосфер.

Почему же состав был настолько устойчив? "Структура и стабильностью этого материала просто застала нас врасплох",- сказал Пржемек Дера (Przemek Dera), ведущий кристаллограф. Дера следил за изменениями в электронной плотности при различных давлениях, используя дифракцию на монокристалле. Видимо, электронная плотность атомов ксенона распространялась на окружающие молекулы водорода, что и стабилизировало состав.

К сожалению, ксенон слишком тяжел и дорог, чтобы его использовать в качестве хранилища водорода. Но, понимая, как это работает, исследователи могут придумать более легкую и дешевую альтернативу.  Посетите новостной портал, спорим, рассуждаем, доказываем.

Оригинал (на англ. языке): Physorg

• Капли воды могут повреждать краску микроскопическими электрическими разрядами
• Умные часы завышают расход калорий: учёные проверили четыре популярные модели
• Учёные обнаружили, что сверхтонкие алмазные мембраны способны вырабатывать электричество
• Учёные разработали жевательную резинку, которая может снижать уровень HPV и опасных бактерий во рту
• Ученые расплавили алмаз при давлении выше, чем в недрах Нептуна
• Учёные превратили спутники Starlink в гигантский сканер верхних слоёв атмосферы
• Новый катализатор позволит сократить расход платины в водородных топливных элементах на 75%
• Управляемые микротрещины помогли создать сверхмалые пиксели из квантовых точек