Non-precious metal nanoparticles could one day replace expensive catalysts for hydrogen production. However, it is often difficult to determine what reaction rates they can achieve, especially when it comes to oxide particles. This is because the particles must be attached to the electrode using a binder and conductive additives, which distort the results. With the aid of electrochemical analyses of individual particles, researchers have now succeeded in determining the activity and substance conversion of nanocatalysts made from cobalt iron oxide - without any binders. The team led by Professor Kristina Tschulik from RUB reports together with colleagues from the University of Duisburg-Essen and from Dresden in the Journal of the American Chemical Society, published online on 30 May 2019.
It is essential to find out more about the activities of nanocatalysts.- Kristina Tschulik
“The development of non-precious metal catalysts plays a decisive role in realising the energy transition as only they are cheap and available in sufficient quantities to produce the required amounts of renewable fuels,” says Kristina Tschulik, a member of the Cluster of Excellence Ruhr Explores Solvation (RESOLV). “It is essential to find out more about the activities of nanocatalysts in order to be able to efficiently further develop non-precious metal catalysts.”
ADDITIONAL INFORMATION
Original Publication: Abdelilah El Arrassi, Zhibin Liu, Mathies V. Evers, Niclas Blanc, Georg Bendt, Sascha Saddeler, David Tetzlaff, Darius Pohl, Christine Damm, Stephan Schulz and Kristina Tschulik: Intrinsic activity of oxygen evolution catalysts probed at single CoFe2O4 nanoparticles, in: Journal of the American Chemical Society, 2019, DOI: 10.1021/jacs.9b04516
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Hohe Reaktionsraten auch ohne Edelmetalle
JACS: Edelmetalle sind oft effiziente Katalysatoren. Aber sie sind teuer und selten. Wie effizient edelmetallfreie Alternativen sind, ist bislang jedoch schwer zu bestimmen.
Edelmetallfreie Nanopartikel könnten eines Tages teure Katalysatoren für die Wasserstoffproduktion ersetzen. Welche Reaktionsraten sie erreichen können, ist allerdings oft schwer zu bestimmen, insbesondere wenn es sich um Oxidpartikel handelt. Denn die Partikel müssen mit einem Bindemittel und leitfähigen Zusätzen an der Elektrode befestigt werden, was die Ergebnisse verzerrt. Mithilfe elektrochemischer Analysen einzelner Partikel ist es Forscherinnen und Forschern nun gelungen, die Aktivität und den Stoffumsatz von Nanokatalysatoren aus Cobalt-Eisenoxid zu bestimmen – und zwar ohne Bindemittel. Das Team um Prof. Dr. Kristina Tschulik von der RUB berichtet gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen von der Universität Duisburg-Essen und aus Dresden im Journal of the American Chemical Society, online veröffentlicht am 30. Mai 2019.
Mehr über die Aktivitäten von Nanokatalysatoren zu erfahren ist unabdingbar.
– Kristina Tschulik
„Die Entwicklung edelmetallfreier Katalysatoren spielt bei der Realisierung der Energiewende eine entscheidende Rolle, da nur sie kostengünstig und zahlreich genug verfügbar sind, um erneuerbare Brennstoffe in der benötigten Menge zu produzieren“, sagt Kristina Tschulik, Mitglied im Exzellenzcluster Ruhr Explores Solvation, kurz RESOLV. „Mehr über die Aktivitäten von Nanokatalysatoren zu erfahren ist unabdingbar, um edelmetallfreie Katalysatoren effizient weiterentwickeln zu können.“
ZUSÄTZLICHE INFormation
Ausführliche Presseinformation
Originalveröffentlichung: Abdelilah El Arrassi, Zhibin Liu, Mathies V. Evers, Niclas Blanc, Georg Bendt, Sascha Saddeler, David Tetzlaff, Darius Pohl, Christine Damm, Stephan Schulz and Kristina Tschulik: Intrinsic activity of oxygen evolution catalysts probed at single CoFe2O4 nanoparticles, in: Journal of the American Chemical Society, 2019, DOI: 10.1021/jacs.9b04516