Инкапсулированные никелевые нанопроволоки внутри обработанных плазмой одностенных углеродных нанотрубок для окисления мочевины

В результате сотрудничества ученого Лаборатории химии карбенов и других нестабильных молекул ИОХ РАН и Сколтеха опубликована статья, посвященная использованию никелевых нанопроводов, инкапсулированных в однослойные углеродные нанотрубки и обработанные азотной плазмой, в качестве электрокатализатора окисления мочевины.

Полученные материалы перспективны с точки зрения использования для безопасного получения водородного топлива. Они обладают повышенной стойкостью к агрессивному воздействию реакционной среды, увеличенной каталитической активностью и продолжительностью стабильной работы.

Катализаторы на основе благородных металлов (например, платины и палладия) проявляют недостаточную эффективность в реакции окисления мочевины с образованием водорода, уступая никелю и оксиду никеля. Однако чистый никель также подвержен быстрому износу. Инкапсуляция никеля в углеродные нанотрубки позволила преодолеть эту проблему, обеспечив долгосрочное сохранение свойств катализатора.

Дополнительная обработка азотной плазмой создает дефекты в структуре нанотрубок, служащие активными центрами катализа и облегчающими внедрение никеля. Полученный катализатор продемонстрировал увеличение производительности относительно традиционного никеля и исключительно низкую потерю активности (~2%) после тысячи циклов тестирования.

Источник: Пресс-служба ИОХ РАН