Ученые выявили активную форму железосодержащего катализатора
Топливные элементы - многообещающие источники энергии, но пока не слишком эффективные. Исследователи из Университета штата Иллинойс во главе с профессором Эндрю Гервитом выявили активную форму железосодержащего катализатора для самой сложной части процесса – разбиения молекул кислорода, которые имеют два атома, на атомарный кислород, чтобы он мог объединиться с ионизированным водородом, создавая воду. Ученые во всем мире улучшают катализаторы, чтобы сделать топливные элементы более энергоэффективными.
Катализаторы на основе железа для восстановления кислорода, являются недорогой альтернативой катализаторам, содержащим драгоценные металлы, которые дорого стоят и могут деградировать. Однако при существующем способе изготовления железосодержащих катализаторов образуется смесь различных соединений, содержащих железо, азот и углерод. Поскольку эти различные соединения трудно отделить друг от друга, для исследователей оставалось загадкой, какие именно формы ведут себя как активный катализатор, тем самым затрудняя усовершенствование катализатора.
Ученые использовали избирательное воздействие газообразным хлором, чтобы удалить из частиц смеси, которые не были активными в процессе восстановления кислорода. В результате очистки остался только один тип частиц – углеродно инкапсулированные наночастицы железа.
Наночастицы железа, инкапсулированные углеродом, являются быть более стабильными. Железо окисляется и корродирует, поэтому нужно иметь углеродное окружение, чтобы сделать его более стабильным в условиях топливного элемента.
Исследователи надеются, что открытая ими активная форма катализатора может раскрыть новые возможности для создания более эффективных катализаторов на основе железа. Улучшение функциональности и технологичности катализаторов приведет к появлению более эффективных топливных элементов, которые смогут применяться в автомобилях.
Запись Ученые выявили активную форму железосодержащего катализатора впервые появилась FTimes - актуальные новости сегодня.
Источник: http://ftimes.ru/tech/45267-uchenye-vyyavili-aktivnuyu-formu-zhelezosoderzhashhego-katalizatora.html