ماده جدیدی که هوا را به سوخت و کود تبدیل می‌کند

این ماده جدید توسط محققان دانشگاه تگزاس A&M توسعه داده شده است. MXene با ساختاری که می‌تواند در سطح اتمی تنظیم شود، به عنوان یک کاتالیزور بالقوه برای جایگزینی مواد گران‌قیمت امروزی در نظر گرفته می‌شود.

MXenes دسته‌ای از کاربیدها و نیتریدهای فلزات واسطه هستند که می‌توانند واکنش‌های الکتروشیمیایی را برای سنتز آمونیاک از هوا کاتالیز کنند. خواص شیمیایی منحصر به فرد MXenes به دانشمندان این امکان را می‌دهد که ترکیب و ساختار آنها را برای بهینه‌سازی عملکرد در کاربردهای انرژی تجدیدپذیر تنظیم کنند.

این کار که توسط اساتید عبداله دییر و پرلا بالبوئنا و تیمی از دانشجویان تحصیلات تکمیلی انجام شده است، در مجله انجمن شیمی آمریکا منتشر شده است.

این گروه بر گسترش درک سنتی از رفتار مواد کاتالیزوری فلزات واسطه، به سمت امکان تولید مواد شیمیایی و سوخت از منابع فراوان، تمرکز دارد.

عملکرد MXene به نحوه تعامل اتم‌های نیتروژن در شبکه کریستالی بستگی دارد که خواص ارتعاشی و توانایی کاتالیزوری آن را تعیین می‌کند. توانایی تنظیم دقیق این خواص، MXene را برای طیف وسیعی از کاربردهای انرژی مناسب می‌کند و جایگزین امیدوارکننده‌ای برای مواد الکتروکاتالیستی مرسوم محسوب می‌شود.

این تیم همچنین از شبیه‌سازی‌های محاسباتی برای درک چگونگی برهمکنش حلال با سطح MXene استفاده کرد و از طیف‌سنجی رامان برای تجزیه و تحلیل ساختار و واکنش‌پذیری نیتروژن در شبکه کریستالی استفاده کرد.

این نتایج به روشن شدن مکانیسم الکتروکاتالیستی کمک می‌کند و چشم‌انداز کنترل سنتز آمونیاک در سطح اتمی را می‌گشاید.

بازگشت به موضوع

وی ان ای

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