Марганец, перспектива для энергии.
Широко используемый марганец, например, применяемый при изготовлении банок из сплавов
Исследователи утверждают, что этот металл может стать одним из наиболее перспективных источников возобновляемой энергии: водородных топливных элементов.
Исследовательская группа университета в Буффало сообщает о катализаторах, изготовленных из марганца.
В итоге это может решить наиболее неприятную проблему водородных топливных элементов: сегодня они не доступны по цене, поскольку большинство катализаторов изготавливаются из платины.
Именно дороговизна топливных батарей стала преградой для крупномасштабного экономического продвижения водородной энергетики в промышленную сферу, но такой распространенный на Земле металл как марганец теперь способен изменить эту ситуацию.
Исследования в этой области длились более десяти лет. В поисках альтернативных платине металлов, способных выступить в роли основы для катализаторов, всесторонне изучались железо и кобальт, однако каждый из них был подвержен быстрому износу, что не решало проблему.
В процессе работы ученая группа обнаружила, что добавление азота к марганцу вызывает внутренние изменения в металле и делает его более стабильным элементом.
В многолетних экспериментах, о которых сообщается в исследовании, был разработан относительно простой двухэтапный метод добавления азота и углерода в структуру марганца.
Результатом стал катализатор, который сопоставим с платиновым по своей способности расщеплять воду — реакция, необходимая для производства водорода. Но что еще более важно, стабильность марганцевого катализатора делает его потенциально пригодным для водородных топливных элементов. Это может привести к широкомасштабному внедрению этой технологии в автобусах, автомобилях и других видах транспорта, а также в резервных генераторах и других источниках питания.
Планируется продолжить исследования, сосредоточившись на улучшении углеродной микроструктуры марганцевого сплава и метода добавления азота. Конечная цель – повышение эффективности катализатора в практических водородных топливных элементах.