Un nou material transformă aerul în combustibil și îngrășământ

Oamenii de știință au dezvoltat un material MXene bidimensional care poate transforma componentele din aer în amoniac - o materie primă pentru producerea de îngrășăminte și combustibili curați.

Foto: Science Daily

Acest nou material a fost dezvoltat de cercetătorii de la Universitatea Texas A&M. Cu o structură care poate fi reglată la nivel atomic, MXene este considerat un potențial catalizator pentru înlocuirea materialelor scumpe din prezent.

MXenele sunt o clasă de carburi și nitruri ale metalelor de tranziție care pot cataliza reacții electrochimice pentru a sintetiza amoniacul din aer. Proprietățile chimice unice ale MXenelor permit oamenilor de știință să le adapteze compoziția și structura pentru a optimiza performanța în aplicațiile de energie regenerabilă.

Lucrarea, realizată de profesorii Abdoulaye Djire și Perla Balbuena și de o echipă de studenți absolvenți, a fost publicată în Journal of the American Chemical Society.

Grupul se concentrează pe extinderea înțelegerii tradiționale a comportamentului materialelor catalitice pe bază de metale de tranziție, către posibilitatea producerii de substanțe chimice și combustibili din resurse abundente.

Performanța MXenei depinde de modul în care atomii de azot interacționează în rețeaua cristalină, ceea ce determină proprietățile sale vibraționale și capacitatea catalitică. Capacitatea de a regla fin aceste proprietăți face ca MXene să fie potrivit pentru o gamă largă de aplicații energetice și este considerată o alternativă promițătoare la materialele electrocatalizatoare convenționale.

Echipa a folosit, de asemenea, simulări computaționale pentru a înțelege modul în care solventul interacționează cu suprafața MXene și a aplicat spectroscopia Raman pentru a analiza structura și reactivitatea azotului în rețeaua cristalină.

Aceste rezultate ajută la elucidarea mecanismului electrocatalitic și deschid perspectiva controlului sintezei amoniacului la nivel atomic.

Înapoi la subiect

VNA

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