14.09.2021 - Japan Science and Technology Agency

Creación sencilla de un súper catalizador multielemento que contiene homogéneamente 14 elementos

Se espera la realización de catalizadores omnipotentes

Un grupo de investigación de Japón ha desarrollado con éxito un "catalizador nanoporoso supermultielemental" que contiene 14 elementos que se mezclan uniformemente a nivel atómico y se utiliza como catalizador. Una aleación de alta entropía compuesta por 10 o más elementos puede actuar como catalizador para exhibir" omnipotencia y versatilidad" siendo capaz de modificar libremente su morfología y volverse activo según el campo de reacción. Sin embargo, hasta ahora no ha sido fácil producir aleaciones de entropía compuestas por más de 10 elementos. La razón es la existencia de combinaciones de algunos elementos que son difíciles de mezclar, como el agua y el aceite.

Un grupo de investigación conjunto dirigido por el investigador asociado Cai ZeXing y el profesor Takeshi Fujita, de la Escuela de Ciencias e Ingeniería Medioambiental de la Universidad Tecnológica de Kochi, y el profesor Masahiro Miyauchi, de la Escuela de Ciencias e Ingeniería de los Materiales del Instituto Tecnológico de Tokio, ha desarrollado un "catalizador nanoporoso supermultielemental" mediante un método denominado desaleación por corrosión selectiva y elusión de un elemento concreto de la aleación. El método de fabricación es sencillo: se prepara una aleación de aluminio que contiene 14 elementos, y el catalizador nanoporoso supermultielemento se fabrica mediante la disolución preferente del aluminio utilizando una solución alcalina. Se ha descubierto que, utilizando este método, mientras se crea una estructura nanoporosa con una gran área de superficie específica (área de superficie por unidad de masa de material) con un tamaño de poro de unos 5 nanómetros, los elementos distintos del aluminio que no se disuelven en la solución alcalina se acumulan para ser agregados en forma de una aleación de solución sólida en la que los 14 elementos están distribuidos uniformemente a nivel atómico.

Además, se descubrió que el catalizador nanoporoso supermultielemento mostraba excelentes propiedades como material de electrodo para la electrólisis del agua debido al efecto de superposición de varios elementos (efecto cóctel). Como este catalizador contiene muchos elementos diferentes, se espera que se convierta en un catalizador omnipotente y versátil en el futuro.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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