Princeton Üniversitesi ve Rice Üniversitesi'nden araştırmacılar demir, bakır ve sıradan malzemeleri birleştirdi
Endüstriyel tesisler genellikle amonyağı parçalaryüksek sıcaklıklarda, katalizör olarak çok çeşitli katalizörler, yani kimyasal reaksiyonu hızlandıran malzemeler kullanılarak. Önceki araştırmalar, proses sıcaklığının rutenyum ile düşürülebileceğini göstermiştir, ancak bu malzeme çok pahalıdır.
İşlemi optimize etmek için kimyagerler kullandıplazmonik gelişmeler. Bu, küçük metalik nanoyapılar ve ışığın kombinasyonunu araştıran nispeten yeni bir alandır. Mühendisler, ışığı bir dalga boyundan daha küçük yapılara hedefleyerek malzeme özelliklerini manipüle eder. Bu durumda, bilim adamları demir nanoparçacıklardaki elektronları uyarmak için ışığı kullandılar.
Reaksiyon hücresi (solda) ve fotokatalitikamonyaktan hidrojen üretimi için bakır-demir plazmonik fotokatalizörlerin testinde kullanılan platform (sağda). Kataliz için tüm reaksiyon enerjisi, 470 nanometre dalga boyunda ışık yayan LED'lerden geldi. Resim: Syzygy Plasmonics, Inc., Rice Üniversitesi
Sadece plazmonikler için uygunbakır, altın veya gümüş gibi belirli metal türleri. Bilim adamları, küçük nanoyapılar oluşturmak için demir parçacıklarına bakır atomları eklediler. Bu durumda bakır, LED'den gelen ışığı yakalayan bir anten görevi görür. Ve bakırın içine gömülmüş demir atomları, ışığın uyardığı elektronlar tarafından yönlendirilen reaksiyonu hızlandırmak için katalizör görevi görür.
Bir dizi deneyde, bilim adamları bunun olduğunu göstermiştir.yöntem amonyaktan hidrojen elde etmek için uygundur. Aynı zamanda, ek ısıtma olmaksızın oda sıcaklığında çalışan işletim için yalnızca enerji tasarruflu LED'lerden gelen ışık gereklidir. Araştırmacılar, sürecin ölçeklenebilir olduğunu söylüyor. Bilim adamları, sürecin verimliliğini daha da artırmak ve maliyetini azaltmak için alternatif katalizörleri keşfetmeye devam edecekler.
Daha fazla oku:
İnekler kenevirle beslendi ve sütlerine ne olduğu kontrol edildi
Ay görevinin ana tehlikesi "Artemis" olarak adlandırıldı
GPS'ten daha doğru bir navigasyon sistemi yarattı