Forskere fra Princeton University og Rice University kombinerte jern, kobber og vanlig
Industrianlegg bryter ofte ned ammoniakkved høye temperaturer, ved å bruke et bredt spekter av katalysatorer som katalysatorer, det vil si materialer som fremskynder en kjemisk reaksjon. Tidligere forskning har vist at prosesstemperaturen kan senkes med ruthenium, men dette materialet er for dyrt.
For å optimalisere prosessen brukte kjemikerefremskritt innen plasmonikk. Dette er et relativt nytt felt som utforsker kombinasjonen av bittesmå metalliske nanostrukturer og lys. Ved å rette lys mot strukturer som er mindre enn én bølgelengde, manipulerer ingeniører materialegenskaper. I dette tilfellet brukte forskerne lys for å eksitere elektroner i jernnanopartikler.
Reaksjonscelle (til venstre) og fotokatalytiskplattform (til høyre) brukt i testing av kobber-jern plasmoniske fotokatalysatorer for produksjon av hydrogen fra ammoniakk. All reaksjonsenergien for katalyse kom fra lysdioder som sender ut lys ved en bølgelengde på 470 nanometer. Bilde: Syzygy Plasmonics, Inc., Rice University
Kun egnet for plasmonikkvisse typer metaller, som kobber, gull eller sølv. Forskere la til kobberatomer til jernpartikler for å lage små nanostrukturer. I dette tilfellet fungerer kobber som en antenne som fanger opp lys fra LED. Og jernatomene innebygd i kobberet fungerer som katalysatorer for å fremskynde reaksjonen, drevet av elektronene som eksiteres av lyset.
I en rekke eksperimenter har forskere vist at dettemetoden er egnet for å oppnå hydrogen fra ammoniakk. Samtidig er det kun nødvendig med lys fra energisparende lysdioder for drift, drift ved romtemperatur uten ekstra oppvarming. Forskerne sier at prosessen er skalerbar. Forskere vil fortsette å utforske alternative katalysatorer for ytterligere å forbedre effektiviteten til prosessen og redusere kostnadene.
Les mer:
Kyrne ble fôret med hamp og sjekket hva som skjedde med melken deres
Kåret til hovedfaren ved måneoppdraget "Artemis"
Laget et navigasjonssystem som er mer nøyaktig enn GPS