Кремниевые наночастицы - перспективный источник водорода для топливных элементов

Группа исследователей из университета Буффало создала сферические наночастицы из кремния, которые попадая в воду выделяют водород, являющийся для водородных топливных элементов, вырабатывающих электроэнергию, топливом.
 
При контакте кремния с водой происходит химическая реакция, для которой не нужен свет и подвод внешней энергии, в процессе которой выделяется нетоксичная кремниевая кислота газообразный и водород. В ходе экспериментов было доказано, что полученный таким методом водород довольно чистый и даже минимальное количество кремния может привести в действие топливный элемент, питающий двигатель маленького вентилятора.
 
Скорость выработки водорода соответствует размерам кремниевых наночастиц. Частицы с диаметром в 10 нанометров выделяли аналогичный объем водорода в тысячу раз быстрее кристаллического кремния, и в 150 раз быстрее частиц с диаметром в 100 нанометров. Такая скорость работы мелких наночастиц позволит применять их в генераторах водорода для выработки количества газа, необходимого для топливного элемента.
 
При диаметре наночастиц в пределах 10 нанометров они имеют практически идеальную сферическую форму, большие наночастицы имеют немного искаженную форму, что существенно уменьшает площадь поверхности контакта, от которой зависит скорость завершения химических реакций.
 
Как утверждают исследователи, эта технология, работающая по принципу «просто добавь воды» -  идеальный вариант для разработки небольших источников питания мобильных цифровых устройств.
 
Однако использование кремния в виде источника водорода имеет и отрицательная стороны. Чтобы производить мелкие кремниевые наночастицы, нужно много времени, энергии и материалов, из-за чего они становятся дорогими. Но подобная технология может применяться в ситуациях, когда портативность, компактность и вес имеют больший приоритет, чем цена. Например, в экспедициях и в военных целях.