JACS: Открыт новый тип наночастиц гидрида палладия, которые запирают водород

Палладий — это редкий металл, который внешне похож на платину. Его часто используют как катализатор в энергетике для хранения водорода и в автомобильных катализаторах.

Ученые из Института передовых наук и технологий Бекмана создали новый тип наночастиц, содержащих палладий и водород.

Создание новых материалов может быть полезно как для практики, так и для науки, — говорит Сяо Су, ведущий исследователь и профессор химической и биомолекулярной инженерии в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн.

Мы начинаем понимать, как электрохимия влияет на создание необычных наночастиц. Возможно, эти частицы будут обладать особыми свойствами из-за своей структуры и состава. Это может привести к новым реакциям или необычным характеристикам материалов.

Обычно наночастицы гидрида палладия имеют симметричную структуру, похожую на куб с атомами палладия в каждом углу и в центре всех шести граней куба. Но новая наночастица имеет другую, менее симметричную кристаллическую структуру.

Создали новую наночастицу исследователи из института передовых наук и технологий Бекмана. Они добавили электроны в раствор, где были ионы палладия и вода. Из-за отрицательного заряда электронов атомы водорода отделялись от воды. Эти атомы могли соединиться с палладием.

Раньше для расщепления молекул воды использовали микроскопический пучок электронов. Этот процесс называется радиолизом. Новый метод может пригодиться при создании материалов.

Обычно гидрид палладия при контакте с воздухом постепенно теряет водород. Но эти необычные наночастицы удерживают атомы водорода, даже когда вокруг мало водорода. Это свойство может помочь в создании и использовании других уникальных материалов на основе соединений металлов и неметаллов в разных областях, — заключает Джаеунг Хонг — аспирант из Иллинойса, который работает в лаборатории Су и является ведущим автором исследования.

Результаты опубликованы в Journal of the American Chemical Society.

19.11.2024