Un equip de recerca alemany ha desenvolupat supercristalls bimetàl·lics bidimensionals amb excel·lents propietats catalítiques. Es poden utilitzar per produir hidrogen descomponent l'àcid fòrmic, amb resultats rècord.
Científics dirigits per la Universitat Ludwig Maximilian de Munic (LMU Munic) a Alemanya han desenvolupat una tecnologia fotocatalítica per a la producció d'hidrogen basada en supercristalls bidimensionals bimetàl·lics de plasma.
Els investigadors van assemblar estructures plasmòniques combinant nanopartícules d'or (AuNP) individuals i nanopartícules de platí (PtNP).
L'investigador Emiliano Cortés va dir: "La disposició de les nanopartícules d'or és extremadament eficaç per enfocar la llum incident i generar forts camps elèctrics locals, anomenats punts calents, que es formen entre les partícules d'or".
En la configuració del sistema proposada, la llum visible interactua molt fortament amb els electrons del metall i els fa vibrar ressonantment, fent que els electrons es moguin col·lectivament ràpidament d'un costat a l'altre de la nanopartícula. Això crea un petit imant que els experts anomenen moment dipolar.
És el producte de la mida de la càrrega i la distància entre els centres de càrregues positives i negatives. Quan això passa, les nanopartícules capturen més llum solar i la converteixen en electrons extremadament energètics. Ajuden a controlar les reaccions químiques.
La comunitat acadèmica ha provat l'eficàcia dels supercristalls bimetàl·lics plasmònics 2D en la descomposició de l'àcid fòrmic.
«La reacció de la sonda es va escollir perquè l'or és menys reactiu que el platí i perquè és un portador d'H2 neutre en carboni», van dir.
«El rendiment experimentalment millorat del platí sota il·luminació suggereix que la interacció de la llum incident amb la matriu d'or provoca la formació de platí sota voltatge», van dir. «De fet, quan s'utilitza àcid fòrmic com a portador d'H2, els supercristalls d'AuPt semblen tenir el millor rendiment del plasma».
El cristall va mostrar una taxa de producció d'H2 de 139 mmol per gram de catalitzador per hora. L'equip de recerca va dir que això significa que el material fotocatalític ara té el rècord mundial de producció d'hidrogen mitjançant la deshidrogenació d'àcid fòrmic sota la influència de la llum visible i la radiació solar.
Els científics proposen una nova solució a l'article "Supercristalls bimetàl·lics 2D plasmònics per a la generació d'hidrogen", publicat recentment a la revista Nature Catalice. L'equip inclou investigadors de la Universitat Lliure de Berlín, la Universitat d'Hamburg i la Universitat de Potsdam.
«Combinant plasmons i metalls catalítics, estem avançant en el desenvolupament de potents fotocatalitzadors per a aplicacions industrials. Aquesta és una nova manera d'utilitzar la llum solar i també té el potencial per a altres reaccions, com ara convertir el diòxid de carboni en substàncies útils», va dir Cole Thes.
        This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to collaborate with us and reuse some of our content, please contact us: editors@pv-magazine.com.
En enviar aquest formulari, acceptes que PV Magazine utilitzi les teves dades per publicar els teus comentaris.
Les vostres dades personals es divulgaran o transferiran a tercers només amb finalitats de filtratge de correu brossa o segons sigui necessari per al manteniment del lloc web. No es farà cap altra transferència a tercers, tret que estigui justificada per les normatives de protecció de dades aplicables o tret que PV Magazine ho exigeixi per llei.
Podeu revocar aquest consentiment en qualsevol moment amb efecte futur, en aquest cas les vostres dades personals s'eliminaran immediatament. En cas contrari, les vostres dades s'eliminaran si PV Magazine processa la vostra sol·licitud o s'aconsegueix la finalitat d'emmagatzemar les dades.
Les galetes d'aquest lloc web estan configurades per "permetre les galetes" per proporcionar-vos una experiència de navegació excel·lent. Accepteu-ho si continueu utilitzant aquest lloc sense canviar la configuració de les galetes o si feu clic a "Accepta" a continuació.