Совместная разработка ученых НИТУ МИСИС, Aramco Innovations и EXPEC Advanced Research Center открывает новую эру в энергетике. Инновационный наноматериал на основе «белого графита» демонстрирует рекордную емкость поглощения водорода, превосходя существующие аналоги. Легкий, безопасный и прочный, он станет основой для портативных аккумуляторов нового поколения, которые можно использовать в электромобилях, системах климат-контроля и других сферах.
Экологичное будущее энергетики
Водородная энергетика — ключевой шаг к отказу от ископаемого топлива. Однако переход на водород требует решения главной задачи: создания эффективных и безопасных методов его хранения. Современные технологии либо слишком дороги, либо недостаточно экологичны, что тормозит развитие отрасли.
Превосходя границы возможного
Долгое время лидерами в этой области оставались металлоорганические каркасы (МОК), но их высокая стоимость ограничивала массовое применение. Углеродные материалы, такие как активированный уголь, дешевле, но их эффективность вдвое ниже, а производство сопровождается вредными выбросами. Ученые нашли решение, объединив доступность и экологичность.
Секрет успеха — в дефектах
Исследователи доказали: ключ к высокой сорбции — управляемые дефекты в структуре материала. Модифицированный углеродом и кислородом гексагональный нитрид бора (BNCO) поглощает втрое больше водорода, чем МОК. «Раньше считалось, что важна только площадь поверхности. Мы обнаружили, что атомные вакансии — пустоты в структуре — играют решающую роль», — объяснил Андрей Матвеев, старший научный сотрудник НИТУ МИСИС.
Технология для промышленности
Новый метод синтеза исключает дорогие компоненты и выбросы CO₂, а также легко масштабируется. Это делает материал идеальным кандидатом для коммерческого использования. Ученые продолжают исследования, чтобы увеличить емкость накопителей, приближая эру чистой энергетики.
