Vědci z Princeton University a Rice University spojili železo, měď a obyčejnou
Průmyslové závody často rozkládají čpavekpři vysokých teplotách, za použití jako katalyzátorů široké škály katalyzátorů, tedy materiálů, které urychlují chemickou reakci. Předchozí výzkum ukázal, že procesní teplotu lze snížit pomocí ruthenia, ale tento materiál je příliš drahý.
K optimalizaci procesu použili chemicipokroky v plasmonice. Jedná se o relativně nový obor, který zkoumá kombinaci drobných kovových nanostruktur a světla. Zaměřením světla na struktury menší než jedna vlnová délka inženýři manipulují s vlastnostmi materiálu. V tomto případě vědci použili světlo k excitaci elektronů v nanočásticích železa.
Reakční cela (vlevo) a fotokatalytickáplatforma (vpravo) používaná při testování plasmonických fotokatalyzátorů měď-železo pro výrobu vodíku z amoniaku. Veškerá reakční energie pro katalýzu pocházela z LED vyzařujících světlo o vlnové délce 470 nanometrů. Obrázek: Syzygy Plasmonics, Inc., Rice University
Vhodné pouze pro plasmonikuurčité druhy kovů, jako je měď, zlato nebo stříbro. Vědci přidali atomy mědi k částicím železa, aby vytvořili drobné nanostruktury. V tomto případě měď funguje jako anténa, která zachycuje světlo z LED. A atomy železa vložené do mědi působí jako katalyzátory pro urychlení reakce, poháněné elektrony excitovanými světlem.
V sérii experimentů to vědci prokázalizpůsob je vhodný pro získávání vodíku z amoniaku. K provozu je přitom potřeba pouze světlo z energeticky úsporných LED, které pracují při pokojové teplotě bez přídavného ohřevu. Výzkumníci říkají, že proces je škálovatelný. Vědci budou pokračovat ve zkoumání alternativních katalyzátorů, aby dále zlepšili účinnost procesu a snížili jeho náklady.
Přečtěte si více:
Krávy byly krmeny konopím a kontrolovaly, co se stalo s jejich mlékem
Pojmenováno hlavní nebezpečí lunární mise "Artemis"
Vytvořil navigační systém, který je přesnější než GPS