Водород — чистое топливо: при сгорании он даёт только воду. Но чтобы добыть его из воды, нужно разорвать крепкую связь между водородом и кислородом. Обычно это делают с помощью платины — дорогого металла. Дисульфид молибдена (MoS2) — дешёвый минерал, похожий на графит, — может заменить платину, если его правильно приготовить.
Исследователи напыляли MoS2 тонкими плёнками на три разные подложки: оксид алюминия (Al2O3), карбид кремния (SiC) и титанат стронция (STO). Потом измеряли, как хорошо плёнки расщепляют воду. Оказалось, что на оксиде алюминия плёнка застывает в редкой, но очень активной форме (так называемая фаза 1T), которая лучше передаёт электрический заряд и имеет большую рабочую поверхность. Поэтому водород на ней выделяется быстрее.
Этот результат показывает: выбирая подложку, можно управлять структурой катализатора и делать его эффективнее без добавления дорогих металлов. В перспективе такие плёнки помогут удешевить производство водорода для экологически чистой энергетики.
Дисульфид молибдена — тот самый материал, из которого делают сухую смазку для велосипедных цепей. А теперь он может помогать получать топливо будущего.
В романе Жюля Верна «Таинственный остров» герои мечтают, что когда-нибудь воду будут использовать как топливо. Дисульфид молибдена — шаг к этой мечте.