Förbättrad katalysatorprestanda: precisionsstyrda nanokluster av guld och platina för hållbar vätgasproduktion.

StockholmForskare vid Tohoku University och Tokyo University of Science har utvecklat en metod för att förbättra produktionen av väte. Genom att noggrant kontrollera ytan på små metallpartiklar kan deras katalytiska aktivitet ökas. Denna förbättring kan göra väte till ett billigare och mer praktiskt rent bränsle genom att minska behovet av dyra sällsynta metaller som platina.

Denna studie undersöker användningen av kombinerade nanokluster av guld och platina. Guld är billigare än platina, vilket gör denna metod mer kostnadseffektiv. Dessa guld-platinananokluster har särskilda former och elektroniska egenskaper som förbättrar deras förmåga att påskynda kemiska reaktioner. Framgången beror delvis på de mindre liganderna, vilket ger reaktanter lättare tillgång till de katalytiska platserna. Denna förbättring kan avsevärt öka prestandan hos elektrokatalysatorer i väteutvecklingsreaktioner.

De viktigaste insikterna från denna forskning inkluderar:

• Utveckling av en metod för syntes av metallpartikelytor på 1 nm.
• Skapande av nya AuPt-nanokluster med unika strukturer.
• 3,5 till 4,9 gånger förbättring av katalytisk aktivitet vid vätgasutveckling.
• Möjliga alternativa användningar inom olika katalytiska processer.

Läs också:

Idag · 21:51

Ritualer från det forntida Egypten: upptäckten av hallucinogena drycker i mysteriets tjänst

Forskningen förbättrar inte bara produktionen av väte, utan hjälper också inom andra områden där katalysatorer används. Genom att mycket exakt kontrollera metallpartiklarnas ytor kan den förbättra processer som att omvandla koldioxid till andra ämnen, oxidera kolmonoxid och reducera syre. Denna metod kan komma till användning för att skapa katalysatorer inom olika områden och ge hållbara lösningar på många industriella problem.

Forskare har upptäckt en metod för att exakt forma ultrafina metallpartiklar. Detta kan bidra till att skapa nya material som fungerar som katalysatorer i olika processer. Den nya metoden kan på sikt hjälpa oss att minska beroendet av traditionella, mindre effektiva katalysatorer, vilket skulle spara pengar och förbättra reaktionernas effektivitet.

Jakten på renare energi är betydelsefull, och nya teknologier kan bidra till bättre hållbara bränslen. Väte får en allt viktigare roll inom ren energi, och dessa förbättrade nanokatalysatorer gör det mer lovande. Dessa framsteg ökar sannolikheten för en bred och prisvärd användning av väte, vilket kan ersätta fossila bränslen i större skala.