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2023-12-29 16:59:28

UPV和CSIC的一个团队发现了一种生成用作催化剂的金属纳米颗粒的新方法

导读 这种新方法基于微波辐射激活的解溶过程。溶出是一种在陶瓷材料表面生成金属纳米粒子的方法。在高温和还原性气氛(通常是氢气)下,金属原子从

这种新方法基于微波辐射激活的解溶过程。溶出是一种在陶瓷材料表面生成金属纳米粒子的方法。“在高温和还原性气氛(通常是氢气)下,金属原子从材料结构迁移到其表面,形成锚定在表面的金属纳米颗粒。这种锚定显着增加了这些纳米颗粒的强度和稳定性,这对这些催化剂的效率,”UPV ITACA 研究所微波领域的研究员 Beatriz García Baños 解释道。

在目前发表在ACS Nano上的研究中,UPV 和 CSIC 研究人员表明,由于微波辐射,这一过程可以在更适中的温度下进行,而不需要使用还原气氛。

“通过这种方式,可以通过更节能的脱溶过程生产活性镍纳米催化剂。这些催化剂已被证明对于从二氧化碳生产二氧化碳的反应具有活性和稳定性,获得具有工业意义的产品,并有助于ITQ 能源转换和存储小组研究员阿方索·胡安·卡里略·德尔·特索 (Alfonso Juan Carrillo Del Teso) 强调。

镍纳米颗粒中展示的脱溶过程是在约 400°C 的温度和几秒钟的暴露时间下进行的,而这些材料中的传统脱溶过程发生在 900°C 的温度下,暴露时间约为 10 小时。此外,该技术允许在不使用氢气的情况下进行解溶。

“由于所有这些原因,我们提高了该工艺的可持续性。此外,通过在更温和的温度和更短的暴露时间下获得催化剂,我们降低了该工艺的成本,这也受到不必使用氢气作为还原气体的影响”,比阿特丽斯·加西亚·巴尼奥斯补充道。

应用领域

UPV 和 CSIC 团队开发的工艺主要用于存储和转换可再生能源的高温催化程序。它还可以应用于生产合成气(液体燃料前体)的沼气重整反应、适用于 Power-to-X 系统的二氧化碳加氢反应,以及燃料电池和/或高温电解槽的电极功能化。

这种新方法基于微波辐射激活的解溶过程。溶出是一种在陶瓷材料表面生成金属纳米粒子的方法。“在高温和还原性气氛(通常是氢气)下,金属原子从材料结构迁移到其表面,形成锚定在表面的金属纳米颗粒。这种锚定显着增加了这些纳米颗粒的强度和稳定性,这对这些催化剂的效率,”UPV ITACA 研究所微波领域的研究员 Beatriz García Baños 解释道。

在目前发表在 ACS Nano 上的研究中,UPV 和 CSIC 研究人员表明,由于微波辐射,这一过程可以在更适中的温度下进行,而无需使用还原气氛。

“通过这种方式,可以通过更节能的脱溶过程生产活性镍纳米催化剂。这些催化剂已被证明对于从二氧化碳生产二氧化碳的反应具有活性和稳定性,获得具有工业意义的产品,并有助于ITQ 能源转换和存储小组研究员阿方索·胡安·卡里略·德尔·特索 (Alfonso Juan Carrillo Del Teso) 强调。

镍纳米颗粒中展示的脱溶过程是在约 400°C 的温度和几秒钟的暴露时间下进行的,而这些材料中的传统脱溶过程发生在 900°C 的温度下,暴露时间约为 10 小时。此外,该技术允许在不使用氢气的情况下进行解溶。

“由于所有这些原因,我们提高了该工艺的可持续性。此外,通过在更温和的温度和更短的暴露时间下获得催化剂,我们降低了该工艺的成本,这也受到不必使用氢气作为还原气体的影响”,比阿特丽斯·加西亚·巴尼奥斯补充道。