sasint, pixabay.com
Por lo tanto, se trata de una buena cooperación, no sólo en la investigación, sino también en la catálisis (imagen simbólica).
Acercar
Al dividir el agua electroquímicamente, se puede producir hidrógeno verde, que puede utilizarse como combustible, almacenamiento de energía y para reacciones químicas. De esta manera, podemos disminuir nuestra dependencia de los recursos fósiles y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, la electrólisis del agua consume mucha energía. Especialmente la reacción de oxidación al oxígeno en el ánodo es muy intensiva en energía.
Con el fin de separar eficientemente el agua, los investigadores del Instituto Max Planck para la Conversión de Energía Química, en colaboración con investigadores de la Universidad Técnica de Berlín, la Universidad RWTH de Aquisgrán y el Instituto Federal de Investigación y Pruebas de Materiales de Berlín, han desarrollado nuevos materiales de electrodos para la oxidación del agua. Los electrodos de carbono son especialmente baratos, pero se desactivan con el tiempo, lo que significa que no son estables. Por esta razón, los investigadores han desarrollado electrodos de carbono que también contienen los metales de transición manganeso y hierro. Ambos metales son baratos y la tierra es abundante. La composición de los electrodos podría iluminarse con una caracterización exhaustiva de los materiales. Los materiales consisten en carbono en forma de nanotubos de carbono. Los tubos están llenos de partículas de carburo de hierro y el exterior está cubierto de óxidos de hierro y manganeso. Los materiales permiten la electrólisis del agua incluso a bajos potenciales y están activos durante más de 20 horas sin mostrar ninguna desactivación.
Combinando los datos de la caracterización y la electrólisis, los investigadores pudieron demostrar que algunos componentes del material de los electrodos contribuyen particularmente a la estabilidad, otros particularmente a la actividad. Por consiguiente, los nanotubos de carburo de hierro y carbono aseguran una eficiente división del agua, mientras que los óxidos de hierro y manganeso de la superficie impiden la desactivación.
Por lo tanto, se trata de una buena cooperación, no sólo en la investigación, sino también en la catálisis.
La comprensión de la estructura de un enigmático catalizador
En el pasado, el catalizador para la producción de metanol había eludido todos los intentos de aclarar su estructura superficial. Ahora los investigadores han aprendido más sobre su sitio activo. El metanol es una de las sustancias químicas básicas más importantes que se utilizan, por ejemp ... más
Cómo la naturaleza divide el agua y suministra energía al planeta
Un equipo de investigación internacional, que incluye el Instituto Max Planck para la Conversión de Energía Química (MPI CEC) en Mülheim y la Universidad Nacional Australiana (ANU), ha publicado nuevos resultados sobre la división del agua en fotosíntesis natural, un proceso de importancia ... más
La propulsión resultante de fuentes de energía externas hace que los micro-nadadores sean dispositivos muy atractivos y activos que muestran una gran promesa de posibles aplicaciones en los campos de la tecnología biomédica y medioambiental. La administración de drogas dirigidas en zonas de ... más
Materia blanda sobre nuevas formas de auto-organización
Los materiales nemáticos, como los cristales líquidos de nuestras exhibiciones, contienen moléculas que se alinean en paralelo. Cuando se construyen a partir de microtúbulos y quinesinas, materiales que se encuentran en nuestras células, se activan y se mueven y deforman sin el suministro d ... más
Cómo se mueven las cargas en las células solares
Cuando sale el sol, comienza una compleja danza en las células solares de perovskita, un tipo de célula solar que puede complementar o reemplazar las células solares de silicio existentes en el futuro: Los electrones son suministrados con energía por la luz y se mueven. Donde los electrones ... más
