Foto: Science Daily
Dit nieuwe materiaal is ontwikkeld door onderzoekers van Texas A&M University. Met een structuur die op atomair niveau kan worden aangepast, wordt MXene beschouwd als een potentiële katalysator om de huidige dure materialen te vervangen.
MXenen zijn een klasse overgangsmetaalcarbiden en -nitriden die elektrochemische reacties kunnen katalyseren om ammoniak uit lucht te synthetiseren. Dankzij de unieke chemische eigenschappen van MXenen kunnen wetenschappers de samenstelling en structuur ervan aanpassen om de prestaties in hernieuwbare energietoepassingen te optimaliseren.
Het werk, uitgevoerd door de professoren Abdoulaye Djire en Perla Balbuena en een team van doctoraalstudenten, werd gepubliceerd in het Journal of the American Chemical Society.
De groep richt zich op het uitbreiden van de traditionele kennis van het gedrag van katalytische materialen op basis van overgangsmetalen, met als doel de mogelijkheid om chemicaliën en brandstoffen te produceren uit overvloedige grondstoffen.
De prestaties van MXene zijn afhankelijk van hoe de stikstofatomen in het kristalrooster interacteren, wat de vibrerende eigenschappen en het katalytisch vermogen bepaalt. De mogelijkheid om deze eigenschappen nauwkeurig af te stemmen, maakt MXene geschikt voor een breed scala aan energietoepassingen en wordt het beschouwd als een veelbelovend alternatief voor conventionele elektrokatalysatormaterialen.
Het team gebruikte ook computersimulaties om te begrijpen hoe het oplosmiddel interageert met het MXene-oppervlak en paste Ramanspectroscopie toe om de structuur en reactiviteit van stikstof in het kristalrooster te analyseren.
Deze resultaten helpen bij het verhelderen van het elektrokatalytische mechanisme en bieden mogelijkheden voor het beheersen van de ammoniaksynthese op atomair niveau.
Bron: https://tuoitre.vn/vat-lieu-moi-bien-khong-khi-thanh-nhien-lieu-va-phan-bon-20251107072116677.htm
Reactie (0)