# Фосфид кобальта самозащищается при производстве водорода

Химия и материалы · 11 ноября 2026, 06:11 · Новости будущего
Адрес: https://xn----btbbgegr2bjbg3anrb0h.xn--p1ai/2026/11/11/fosfid-kobalta-samozaschischaetsya-pri-proizvodstve-vodoroda/

Учёные исследовали механизм работы фосфида кобальта (CoP) как катализатора для получения водорода из воды и выяснили, что материал меняет поверхность в процессе работы, защищая себя от разрушения.

Фосфид кобальта считается перспективной альтернативой платине для производства водорода из воды. Ранее учёные не могли объяснить, почему он так хорошо работает: компьютерные модели предсказывали его нестабильность в условиях электролиза, однако эксперименты показывали устойчивость в кислой, нейтральной и щелочной средах.

В ходе исследования выяснилось, что поверхность CoP меняется под действием электрического напряжения в процессе электролиза воды. При низких напряжениях на участках фосфора формируются гидроксильные группы (P-OH) — они помогают атомам кобальта эффективнее активировать воду и связывать водород. При повышении напряжения поверхность покрывается водородсодержащими соединениями (Co-H и P-H), что позволяет катализатору сохранять эффективность в широком диапазоне pH.

Для изучения процесса исследователи объединили анализ предыдущих работ с помощью ИИ, компьютерное моделирование и лабораторные эксперименты. Они проанализировали 2282 наблюдения за примерно 886 катализаторами на основе фосфида кобальта, описанными примерно в 700 научных публикациях. Затем с помощью компьютерных моделей предсказали, как будет меняться поверхность катализатора в процессе работы, и проверили прогнозы на специально подготовленных нанолистах CoP.

Эксперименты подтвердили предсказания: с помощью передовых спектроскопических методов учёные выявили химические соединения на поверхности катализатора. Дополнительные тесты с дейтерием подтвердили образование связей водорода с фосфором. Катализатор продемонстрировал стабильность в течение 24 часов даже при высоких плотностях тока (более 1 А/см²). Результаты могут помочь в создании более доступных и универсальных катализаторов для производства «зелёного» водорода.

Источник: [EurekAlert!](https://www.eurekalert.org/news-releases/1151380)
Теги: катализатор, водород, электролиз, фосфид кобальта, химические реакции
