![]() |
Ученые создали пустотелые наносферы из кварцевого стекла, или диоксида кремния, чтобы хранить в них водород. Соотношение водорода к диоксиду кремния составило 0,94 — это рекордное количество водорода, которое удалось «упаковать» в кварцевое стекло. Наносферы заполняли водородом под огромным давлением, но их форма осталась неизменной. Такие структуры могут стать безопасным способом хранения водорода — экологичного топлива будущего. Исследование поддержал Российский научный фонд, а результаты опубликовали в журнале Fuel. Водород — это чистая альтернатива ископаемому топливу. При его сжигании не выделяется углекислый газ, который вызывает парниковый эффект. Но хранить и перевозить водород сложно: пока нет способа «упаковать» его максимально компактно. Идеальный материал для хранения должен:
Ученые из Института физики твердого тела РАН в Черноголовке предложили хранить водород в пустотелых наносферах из диоксида кремния — того же материала, из которого делают кварцевое стекло и опал. Чтобы создать такие сферы, они использовали шаблоны из органического стекла. На них нанесли оболочку из диоксида кремния, а потом шаблон выжгли, оставив только прочную кварцевую оболочку. Диаметр наносфер — 289 нанометров (как у многих вирусов), а толщина стенок — 25 нанометров. Наносферы заполнили водородом под давлением, в 75 000 раз выше обычного, и при температуре 140°С. Оказалось, что водород и диоксид кремния в сферах почти равны по массе (соотношение 0,94). Это рекордное количество водорода, которое удалось «упаковать» в подобные материалы. 29,8% водорода находится внутри полостей сфер, а остальное — в их стенках. При нормальном давлении и температуре -193°С водород остается внутри сфер: в полостях он превращается в газ, а в стенках — в твердый раствор. Плотность газа внутри сфер в 52 раза выше, чем при обычных условиях. Даже после заполнения под огромным давлением форма наносфер не изменилась. Ученые также проверили, как долго наносферы могут хранить водород в жидком азоте (-196°С). За три дня количество водорода уменьшилось на 14%, но потом стабилизировалось. Это значит, что такие сферы подходят для долгого хранения и перевозки водорода. Вадим Ефимченко, руководитель проекта:
Ранее ученые сообщили о катализаторе, способном обеспечить жидкое водородное топливо будущего. Фото: камера высокого давления для насыщения образцов водородом. Источник: Вадим Ефимченко. 11.02.2025 |
Нано
![]() | |
Лазерная магия: ученые создают невидимые метки для защиты от подделок | |
Ученые придумали новый способ наносить на ... |
![]() | |
Теплицы без жары: как ученые охладили воздух и удвоили урожай | |
Ученые из Университета науки и техно... |
![]() | |
В ПГУ представили уникальный метод моделирования графеновых устройств | |
В Пензенском государственном университете груп... |
![]() | |
Красное свечение, которое не гаснет: прорыв в световых технологиях | |
Ученые создали новый материал, который может и... |
![]() | |
Питание через иглы: как ученые создают умные удобрения | |
Ученые из Томского политехнического униве... |
![]() | |
Холодный ритм: что происходит с наноматериалами при -160°C | |
Когда вода замерзает или кипит, она ... |
![]() | |
Маленькие частицы, большие возможности: нанотехнологии помогают бороться с раком | |
Ученые из Томского политехнического униве... |
![]() | |
Наночастицы в движении: ученые увидели невидимое | |
Группа ученых придумала новый способ, который ... |
![]() | |
Плазма, графен и газ: как ученые улучшили чувствительность датчиков | |
Технологии обнаружения газов сегодня важны как... |
![]() | |
Вода без яда: как томские ученые победили мышьяк | |
Ученые Томского политехнического университета ... |
![]() | |
Графен: как один материал меняет энергетику, моду и космос | |
Графен — это суперматериал, ко... |
![]() | |
Наносферы против парникового эффекта: как водород станет топливом будущего | |
Ученые создали пустотелые наносферы из кв... |
![]() | |
Платиновая корона и танец молекул: как газы меняют структуру материала | |
Исследователи из Токийского столичного ун... |
![]() | |
Электрические нановорота: как ученые научились управлять молекулами | |
Ученые из Университета Осаки создали крош... |
![]() | |
Казанские ученые научились «готовить» наноалмазы в плазме | |
Ученые придумали умную математическую модель, ... |
![]() | |
Созданы новые подложки для культивирования клеток на основе анодного глинозема | |
Наноструктурированные поверхности из глин... |
![]() | |
Nano Letters: Валлитроника открывает новые возможности обработки данных | |
Транспорт электронов в двухслойном графен... |
![]() | |
Новый материал для электроники будущего: фосфид ниобия может изменить технологии | |
По мере того как компьютерные чипы станов... |
![]() | |
ES&T: Наномембрана со смешанным зарядом — инновация в очистке сточных вод | |
Исследовательская группа под руководством... |
![]() | |
Nano Letters: Новая технология поможет лучше понять мир на молекулярном уровне | |
С 1950-х годов ученые используют радиоволны дл... |
![]() | |
NatPhot: Новый шаг к революции в обработке данных — люминесцентные нанокристаллы | |
Ученые, в том числе исследователь хи... |
![]() | |
Свет — повелитель молекул: ученые совершили прорыв в химии | |
Ученые из Болонского университета под&nbs... |
![]() | |
Наночастицы селена помогут укрепить иммунитет и защитить сердце | |
Ученые создали наночастицы селена, которые мож... |
![]() | |
Студенты из Самары создали новое антимикробное покрытие для ткани | |
Студенты из университета имени Королева в... |
![]() | |
Живые «таймеры»: как молекулярные механизмы помогают организмам измерять время | |
Живые организмы следят за временем и ... |
![]() | |
Наносистема доставки молекул предвещает безопасную эру в разработке лекарств | |
Инновационную систему доставки лекарств, облад... |
![]() | |
JPC: Нанопузырьки совершат прорыв в эффективности химических реакций | |
Газы необходимы для многих химических реа... |
![]() | |
Сенсоры нового поколения: как молодые ученые ТулГУ приближают будущее медицины | |
Новые материалы, которые могут помочь в с... |
![]() | |
Nano Letters: Ученые научились делать нанотрубки, направленные в одну сторону | |
Впервые создали нанотрубки из дисульфида ... |
![]() | |
В Красноярске открыт новый двумерный материал из семейства валлериита | |
Ученые из Красноярска создали новый матер... |