Νέο υλικό μετατρέπει τον αέρα σε καύσιμο και λίπασμα

Vật liệu mới - Ảnh 1. — Φωτογραφία: Science Daily

Αυτό το νέο υλικό αναπτύχθηκε από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Texas A&M. Με μια δομή που μπορεί να ρυθμιστεί σε ατομικό επίπεδο, το MXene θεωρείται πιθανός καταλύτης για την αντικατάσταση των ακριβών υλικών σήμερα.

Τα MXenes είναι μια κατηγορία καρβιδίων και νιτριδίων μεταβατικών μετάλλων που μπορούν να καταλύσουν ηλεκτροχημικές αντιδράσεις για τη σύνθεση αμμωνίας από τον αέρα. Οι μοναδικές χημικές ιδιότητες των MXenes επιτρέπουν στους επιστήμονες να προσαρμόσουν τη σύνθεση και τη δομή τους για να βελτιστοποιήσουν την απόδοση σε εφαρμογές ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Η εργασία, που πραγματοποιήθηκε από τους καθηγητές Abdoulaye Djire και Perla Balbuena και μια ομάδα μεταπτυχιακών φοιτητών, δημοσιεύθηκε στο Journal of the American Chemical Society.

Η ομάδα επικεντρώνεται στην επέκταση της παραδοσιακής κατανόησης της συμπεριφοράς των καταλυτικών υλικών μεταβατικών μετάλλων, προς τη δυνατότητα παραγωγής χημικών ουσιών και καυσίμων από άφθονους πόρους.

Η απόδοση του MXene εξαρτάται από τον τρόπο με τον οποίο τα άτομα αζώτου αλληλεπιδρούν στο κρυσταλλικό πλέγμα, γεγονός που καθορίζει τις δονητικές του ιδιότητες και την καταλυτική του ικανότητα. Η ικανότητα λεπτής ρύθμισης αυτών των ιδιοτήτων καθιστά το MXene κατάλληλο για ένα ευρύ φάσμα ενεργειακών εφαρμογών και θεωρείται μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική λύση σε σχέση με τα συμβατικά ηλεκτροκαταλυτικά υλικά.

Η ομάδα χρησιμοποίησε επίσης υπολογιστικές προσομοιώσεις για να κατανοήσει πώς ο διαλύτης αλληλεπιδρά με την επιφάνεια του MXene και εφάρμοσε φασματοσκοπία Raman για να αναλύσει τη δομή και την αντιδραστικότητα του αζώτου στο κρυσταλλικό πλέγμα.

Αυτά τα αποτελέσματα βοηθούν στη διαλεύκανση του ηλεκτροκαταλυτικού μηχανισμού και ανοίγουν την προοπτική ελέγχου της σύνθεσης αμμωνίας σε ατομικό επίπεδο.

Επιστροφή στο θέμα

ΒΝΑ

Πηγή: https://tuoitre.vn/vat-lieu-moi-bien-khong-khi-thanh-nhien-lieu-va-phan-bon-20251107072116677.htm