Wodór z aerożelu

Niemiecki zespół badawczy pod kierunkiem profesora Markusa Niderbergera na Politechnice Federalnej w Zurychu stworzył technologię, która umożliwia katalizowanie reakcji w produkcji wodoru.

Laboratorium w Zurychu jako jedno z niewielu ma świecie wytwarza niewiele cięższe od powietrza aerożele, czyli piankę z półprzewodników. Gęstość takiego materiału w wynosi około 2 mg na centymetr sześcienny (powietrze 1,2 mg), a jego duża powierzchnia (1g może mieć do 1200 metrów) sprawia, że znakomicie katalizuje reakcje. Odpowiednio dobrane katalizatory sprawiają, że zachodzi reakcja rozpadu wody na tlen i wodór.

Jednym z takich katalizatorów reakcji wodorowej jest dwutlenek tytanu, którego skuteczność dodatkowo można podnieść nawet 70—krotnie poprzez tzw. domieszkowanie palladu. Domieszki polegają na wprowadzeniu obcych atomów  – w tym przypadku palladu do dwutlenku tytanu – do kryształu, co modyfikuje jego właściwości.

Opracowana technika na razie niestety nie nadaje się do zastosowania przemysłowego, gdyż tak opracowany katalizator pochłania tylko promieniowanie ultrafioletowe, które stanowi 5% energii słonecznej.  Niemieckie laboratorium planuje jednak dalsze testy z bardziej wydajnymi materiałami, aby wykorzystać w procesie elektrolizy również światło widzialne. W artykule opublikowanym w czasopiśmie naukowym „Applied Materials and Interfaces” badacze donoszą, że aerożel zmodyfikowany za pomocą atomów azotu pochłaniał także widzialną część światła.