Решая проблему ускорения реакции восстановления кислорода, американские исследователи из группы профессора Шоужонг Цзоу нашли дешёвый и менее токсичный природный катализатор – шпинат. Химикам удалось превратить листья шпината в углеродные нанослои, действующие как катализатор реакции в топливных элементах и батареях. Такие высокоактивные катализаторы из дешёвого шпината можно использовать для аккумуляторов электрокаров, вместо традиционных платиновых.

По словам профессора Шоужонг Цзоу, эта работа предполагает, что устойчивые катализаторы могут быть созданы из природных ресурсов. Испытанный его группой метод позволяет получать высокоактивные катализаторы на основе углерода из шпината, который является возобновляемой биомассой. Растение  превосходит коммерческие платиновые катализаторы, как по активности, так и по стабильности. Новый катализатор может быть использован и в топливных элементах, и в батареях, которые питают электромобили.

Любопытно, что до этого ученые не обращали внимания на шпинат, а зря. Распространённое растение выживает при низких температурах, изобилует и легко растет, богато железом и азотом,  необходимыми для этого типа катализатора.

Углеродные нанослои из шпината  похожи на тончайшие листы бумаги: в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Чтобы создать такую структуру, исследователи подвергли шпинат многоступенчатому процессу: промывке, выжиманию сока, сублимационной сушке, ручному измельчению в мелкий порошок и легированию полученного углеродного нанослоя азотом для повышения его производительности. Катализаторы на основе шпината работали лучше, чем на основе платины. При этом платиновые катализаторы помимо дороговизны со временем теряют эффективность, чего не скажешь о шпинатных.

Источник:  Популярная механика