Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (1 декабря 2009) — университет Питсбургской команды преодолел главное препятствие, изводящее развитие nanomaterials, такого как те, которые могли привести к более эффективным катализаторам, используемым, чтобы произвести водород и отдать автомобильный менее ядовитый выхлоп. Исследователи сообщили 29 ноября в Материалах Природы о первой демонстрации высокотемпературной стабильности в металлическом nanoparticles, превознесенные материалы следующего поколения, которым препятствует уязвимость к чрезвычайной высокой температуре.
- Термодинамика
- Нанотехнология
- Неорганическая химия
- Наука Материалов
- Химия
- Гражданское строительство
- Катализ
- Каталитический конвертер
- Nanoparticle
- Металл
Götz Veser, адъюнкт - профессор и Товарищ Способности CNG химической и нефтяной разработки в Школе Свансона Питта Разработки, и Anmin Cao, ведущий автор бумаги и постдокторский исследователь в лаборатории Везера, создал частицы металлического сплава в диапазоне 4 миллимикронов, которые могут противостоять температурам больше чем 850 градусов Цельсия, по крайней мере 250 степеней больше чем типичный металлический nanoparticles. Подделанный от каталитической платины металлов и розового дерева, очень реактивные частицы работают, сваливая их восприимчивые к высокой температуре компоненты как повышение температур, качество Cao, уподобленный геккону, теряющему его хвост в самообороне.
"Естественная неустойчивость частиц в этом масштабе - препятствие для многих заявлений, от датчиков, чтобы питать производство," сказал Везер. "Удивительный потенциал nanoparticles, чтобы открыть полностью новые области и учесть резко более эффективные процессы показали в лабораторных заявлениях, но очень немногое из этого перевело к действительности из-за таких проблем как чувствительность высокой температуры. Для нас, чтобы пожинать льготы nanoparticles, они должны противостоять резким условиям фактического использования."
Veser и Cao представляют оригинальный подход к стабилизации металлических катализаторов, меньших чем 5 миллимикронов. Материалы в пределах этого диапазона размера имеют более высокую площадь поверхности и использование частицы почти общего количества разрешения, учитывая более эффективные реакции. Но они также соединяются вместе в пределах 600 более низкий градусами Цельсия чем обычно температуры реакции для многих каталитических процессов - и становятся слишком большими. Попытки стабилизировать металлы вовлекли упаковывание их в огнеупорный nanostructures, но самые многообещающие методы были только продемонстрированы в 10-диапазону на 15 миллимикронов, Кэо написал. Сам Veser проектировал основанный на окиси nanostructures, который стабилизировал частицы столь же маленькие как 10 миллимикронов.
Для исследования в Материалах Природы он и Cao смешивали платину и розовое дерево, у которого есть высокая точка плавления. Они проверили сплав через реакцию сгорания метана и нашли, что соединение не было только очень реактивным катализатором, но и что частицы поддержали средний размер 4.3 миллимикронов, даже во время расширенного подвергания высокой температуре с 850 степенями. Фактически, небольшие количества частиц на 4 миллимикрона оставались после того, как температура превысила 950 градусов Цельсия, хотя большинство поднялось на воздушном шаре к восьми временам тот размер.
Veser и Cao были удивлены найти, что сплав просто не выносил высокую температуру. Это вместо этого пожертвовало платиной низкой терпимости, тогда воссоздавал себя как богатый розовым деревом катализатор, чтобы закончить реакцию. В пределах 700 градусов Цельсия сплав платинового розового дерева начал таять. Платина "кровоточила" из частицы и сформировала большие частицы с другой неправедной платиной, оставляя более длительные сплавленные частицы погоде на. Veser и Кэо предсказали, что эта самостабилизация произойдет для всех металлических катализаторов, сплавленных со вторым, более длительным металлом.
Veser и Cao провели их работу с поддержкой от Национальной Лаборатории Энергетической технологии, свинцового научно-исследовательского офиса для американского Министерства энергетики (САМКА) Office Энергии Окаменелости, так же как Office САМКИ Основных Наук Энергии и Национального научного фонда.
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил университетом Питсбурга.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
Неожиданная Деятельность Катализаторов Топливного элемента
Показана 