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Aug 11, 2023

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Investigadores de la Universidad de Twente en los Países Bajos han desarrollado un

Investigadores de la Universidad de Twente en los Países Bajos han desarrollado un nuevo óxido de perovskita de alta entropía (HEO) como un electrocatalizador de alta actividad para la reacción de evolución de oxígeno (OER), la semirreacción cinéticamente limitante clave en varias tecnologías de conversión de energía electroquímica. incluida la generación de hidrógeno verde.

En un estudio de acceso abierto en la revista ACS Nano, los investigadores informan que el compuesto (LaCr0.2Mn0.2Fe0.2Co0.2Ni0.2O3-δ) supera a sus compuestos originales con corrientes de 17 a 680 veces más altas en un sobrepotencial fijo. El compuesto, que consta de varios elementos abundantes en la tierra, podría usarse potencialmente para la generación eficiente de hidrógeno sin metales raros y preciosos como el platino.

Actualmente, los electrolizadores más eficientes contienen platino e iridio, que son necesarios para los electrodos en los que se produce el gas hidrógeno y oxígeno a partir del agua. Sin embargo, el platino y especialmente el iridio son demasiado raros. Es por eso que buscamos constantemente materiales para electrodos hechos de recursos más abundantes que también puedan usarse como electrocatalizadores eficientes y estables.

Individualmente, los cinco metales de transición son solo moderadamente activos cuando se usan como catalizadores. La mayor actividad como compuesto vino como una sorpresa.

Esperábamos que mejoraría la estabilidad en comparación con los compuestos tradicionales, pero cuando comenzamos a probar pronto resultó que la actividad también era mucho mayor. En colaboración con nuestros socios de Karlsruhe (Alemania) y Berkeley (EE. UU.), descubrimos que los metales de transición individuales pueden "ayudarse" entre sí para hacer que el material combinado sea mejor que la suma de sus partes en un llamado efecto de sinergia.

Recursos

Mohana V. Kante, Moritz L. Weber, Shu Ni, Iris CG van de Bosch, Emma van der Minne, Lisa Heymann, Lorenz J. Falling, Nicolas Gauquelin, Martina Tsvetanova, Daniel M. Cunha, Gertjan Koster, Felix Gunkel, Slavomír Nemšák, Horst Hahn, Leonardo Velasco Estrada y Christoph Baeumer (2023).

Publicado el 27 de marzo de 2023 en Hidrógeno, Antecedentes del mercado, Materiales, Producción de hidrógeno | Enlace permanente | Comentarios (0)