Ein Team von Wissenschaftlern zweier amerikanischer Universitäten hat einen komplexen Katalysator synthetisiert, um Kohlendioxid in Kohlenwasserstoff-Kraftstoffe umzuwandeln. Die CO2-Umwandlungsrate war so hoch, dass man über die kommerzielle Anwendung der Entwicklung nachdenken konnte. Darüber hinaus wurden solche Substanzen noch nie zuvor synthetisiert, was den Weg zu neuen Materialien mit bisher unbekannten Eigenschaften öffnet.
Interessant ist auch, dass die vorläufige Zusammensetzung des Katalysators mit einem speziellen Computerprogramm erhalten wurde. Die Forscher hatten nicht einmal Vertrauen, dass die vom Programm vorgeschlagene Synthese aus den fünf Metallen und einem Chalkogenid in der Praxis durchgeführt werden könnte. Und doch war es möglich, es zu tun. Eine Legierung aus Molybdän, Wolfram, Vanadium, Niob und Tantal zusammen mit Schwefel als Chalkogenid, deren Formel Forscher der University of Washington in St. Louis gefunden haben, wurde von Chemikern der University of Illinois synthetisiert.
Die resultierende Legierung gehört zu den sogenannten Übergangsmetall-Dichalkogeniden (TMDC). Dies sind die dünnsten Materialschichten, die einige Atome dick sind. Dem Material wurde Schwefel als Chalkogen zugesetzt. Da für Katalysatoren die Oberfläche des Materials wichtig ist – je mehr desto besser, scheinen Monolagen die ideale Lösung zu sein. In ihnen ist nichts überflüssig. Das Material funktioniert hundertprozentig.
Experimente im Labor haben gezeigt, dass ein komplexer Katalysator Kohlendioxid mit hoher Geschwindigkeit in Kohlenmonoxid, ein brennbares Gas, umwandelt. Der Bericht über die Erfindung wird in der Ausgabe Advanced Materials präsentiert. Pläne zur Kommerzialisierung der Entwicklung wurden noch nicht bekannt gegeben.
2021-07-04 07:19:09
Autor: Vitalii Babkin