Схема процесу відновлення кисню за участю нового сплаву. Острівці паладію (жовті) впроваджені у вольфрам (блакитний). Червоні кулі - атоми кисню, білі - водню.
Розроблений у Швеції наноматеріал може зробити паливні елементи більш доступними. Будучи таким же ефективним каталізатором, як традиційні каталізатори на основі платини, він в 40 разів дешевше. Творці стверджують, що виготовити цей матеріал можна у звичайній мікрохвильовці.
Процес відновлення кисню - ключова реакція у водневих паливних елементах - проходить за участю каталізатора. У сучасних елементах таким каталізатором виступає платина і її сплави, що негативно впливає на вартість. У пошуках заміни для платини вчені з Університету Умео створили унікальний сплав вольфраму і паладію, в якому атоми паладію вкраплені в наночастинки з вольфраму.
Отриманий сплав не є гомогенним, проте це і не двофазна система. Проміжне положення і обумовлює унікальні властивості. Острівці паладію розміром близько 1 нм, що складаються всього з 10 - 20 атомів, створюють сприятливе оточення для швидкого перебігу реакції відновлення кисню. При цьому співвідношення щодо дорогого паладію до вольфраму становить всього 1:8. Були випробувані різні співвідношення паладію і вольфраму. Найбільш ефективним виявилися варіанти Pd2W і Pd4, при цьому Pd2W містить менше паладію і тому дешевше.
Щоб наночастинки можна було використовувати в практичних додатках, їх кріплять на впорядкований мезопористий вуглець. Будучи зафіксованими, наночастинки залишаються стабільними протягом тривалого часу і не сплавляються.
Автори роботи зазначають, що метод, яким був отриманий сплав, не вимагає присутності захисного інертного газу, і синтез може бути вироблений в побутовій мікрохвильовій печі.
