Трое инженеров из Киотского университета (Япония) сконструировали относительно простое устройство для получения высокочистого водорода.

Во многих известных методиках производства водорода (скажем, паровой конверсии природного газа и метана) выделяется дополнительный этап очистки газа. Разрабатывая новый тип генератора Н 2 , японцы пытались сделать его многофункциональным — добиться того, чтобы один элемент конструкции участвовал в обеих технологических операциях. Как показали эксперименты, роль такого элемента может играть двуслойная мембрана, верхняя часть которой представляет собой массив нанотрубок из диоксида титана. Основой массива стала тонкая (~10 мкм) палладиевая плёнка.

Схема устройства (иллюстрация из журнала Applied Physics Letters).

В функционирующем генераторе эта мембрана находится между двумя камерами, в одну из которых вводится «топливо» (метанол или этанол). Падающее сверху УФ-излучение запускает фотокаталитическую реакцию, и «топливо» превращается в диоксид углерода, формальдегид и искомый водород. Фотокатализатором на этом этапе служит массив нанотрубок.

Поскольку пройти сквозь слой палладия может только водород, в нижней камере скапливается очищенный Н 2 . Измеренная учёными чистота готового продукта превышала 99%.

По мнению авторов, появление надёжного небольшого генератора Н 2 , который работает при комнатной температуре, могло бы способствовать распространению топливных элементов. «К сожалению, объёмы производимого водорода пока невелики, — признаёт один из участников экспериментов Кей Нода (Kei Noda). — Нам, вероятно, придётся уменьшить толщину проницаемой для водорода металлической плёнки. Кроме того, палладий нужно будет заменить сплавом палладия с другими металлами, чтобы решить проблему водородного охрупчивания [уменьшения вязкости или пластичности металла в результате абсорбции водорода]. Оптимизация конструкции потребует времени».