Британские ученые создали фотоэлектрокаталитическую систему получения водорода из воды

Группа британских специалистов из Университета Восточной Англии разработала фотоэлектрокаталитическую систему, которая позволяет получать водород из воды под действием солнечного света. По мнению авторов разработки, новую систему нужно рассматривать в качестве весьма приемлемой альтернативы существующим методам промышленного производства водорода, так как ее особенности определяют ее существенно большую долговечность.

Новая система, разработанная британскими экспертами, представляет собой золотой электрод, который слой за слоем покрывается наночастицами фосфида индия (InP). После этого в слоевую структуру добавляется железосерный комплекс (Fe2S2(CO)6). Такая система погружается в воду,  где она начинает вырабатывать водород  после освещения и подачи на нее относительно малого электрического напряжения. Авторы подчеркивают, что эффективность такой системы составляет 60%.

Что же касается механизма физико-химических реакций, обеспечивающих функционирование новой системы, то он заключается в следующих процессах:

• попадающие на нанокристаллы фосфида индия частицы света возбуждают в них электроны, после чего они, оставаясь в этом возбужденном состоянии, переносятся на железосерный комплекс;
• запускаемая каталитическая реакция заставляет железосерный комплекс отдавать электроны дальше ионам водорода (H+) из окружающей систему воды;
• в последующем ионы водорода высвобождаются в виде обычного водорода (H₂);
• одновременно с этим золотой электрод поставляет необходимые электроны нанокристаллам фосфида индия.

Как  отмечает на своих страницах интернет-портал rccnews.ru, данный метод получения водорода из воды обходится без органических молекул, что является его коренным отличием от других подобных систем, используемых в современной промышленности. Таким образом, исчезает необходимость постоянного поддержания указанных органических молекул в возбужденном состоянии, неизбежная деградация которых приводит к ограничению срока службы систем с органическими компонентами.

Учитывая то обстоятельство, что новая система является полностью неорганической, то, следовательно, можно рассчитывать и на ее куда большую долговечность. По мнению британских специалистов, особенности их разработки делают ее весьма приемлемой альтернативой традиционным методам промышленного производства водорода.