Auf dem Weg zu größtmöglicher Effizienz bei der katalytischen Nutzung von Edelmetallen: Atomar dispergiertes Oberflächen-Platin

Journal article


Publication Details

Author(s): Bruix A, Lykhach Y, Matolinova I, Neitzel A, Skala T, Tsud N, Vorokhta M, Stetsovych V, Sevcikova K, Myslivecek J, Fiala R, Vaclavu M, Prince KC, Bruyere S, Potin V, Illas F, Matolin V, Libuda J, Neyman K
Journal: Angewandte Chemie
Publication year: 2014
Volume: 126
Pages range: 1--7
ISSN: 0044-8249
eISSN: 1521-3757


Abstract

Platin ist das am vielseitigsten eingesetzte Element in der Katalyse. Allerdings begrenzt der hohe Preis des Edelmetalls die Verwendung in vielen Bereichen, z. B. in Katalysatormaterialien für Brennstoffzellen. Trotzdem nutzen konventionelle Katalysatoren oftmals nur einen Bruchteil ihres Pt-Gehaltes, nämlich diejenigen Atome, die sich auf der Oberfläche des Katalysators befinden. Eine effizientere Edelmetallnutzung setzt somit eine höhere, bevorzugt atomare Dispersion der Pt-Atome auf der Oberfläche voraus. Tatsächlich ist es möglich, solche atomar dispergierten Pt-Spezies mit sehr hoher Stabilität auf einer Katalysatoroberfläche herzustellen. Mithilfe von DFT-Rechnungen identifizieren wir ein spezifisches Strukturmerkmal solcher Systeme, eine sogenannte Cerdioxid-“Nanotasche”, die Pt2+-Ionen so stabilisiert, dass diese sowohl thermischem Sintern als auch einer Diffusion in tiefere Katalysatorebenen widerstehen. Die theoretisch vorhergesagte außerordentliche Stabilität wurde experimentell an Modellkatalysatoren verifiziert. In realen Pt-CeO2-Nanomaterialien, die tatsächlich eine sehr hohe katalytische Aktivität in Brennstoffzellen zeigen, identifizieren wir diese Bindungsstellen ebenfalls. Die so erhaltenen neuen Materialien können dazu beitragen, den Bedarf an Edelmetallen für Katalysatormaterialien erheblich zu reduzieren.


FAU Authors / FAU Editors

Libuda, Jörg Prof. Dr.
Professur für Physikalische Chemie
Lykhach, Yaroslava
Lehrstuhl für Physikalische Chemie II
Neitzel, Armin
Lehrstuhl für Physikalische Chemie II


Additional Organisation
Exzellenz-Cluster Engineering of Advanced Materials


External institutions with authors

Elettra Sincrotrone Trieste S.C.p.A.
Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA) / Catalan Institution for Research and Advanced Studies
Universitat de Barcelona (UB) / University of Barcelona
Université Bourgogne Franche-Comté
Univerzita Karlova v Praze / Charles University in Prague


Research Fields

D Catalytic Materials
Exzellenz-Cluster Engineering of Advanced Materials


How to cite

APA:
Bruix, A., Lykhach, Y., Matolinova, I., Neitzel, A., Skala, T., Tsud, N.,... Neyman, K. (2014). Auf dem Weg zu größtmöglicher Effizienz bei der katalytischen Nutzung von Edelmetallen: Atomar dispergiertes Oberflächen-Platin. Angewandte Chemie, 126, 1--7. https://dx.doi.org/10.1002/ange.201402342

MLA:
Bruix, Albert, et al. "Auf dem Weg zu größtmöglicher Effizienz bei der katalytischen Nutzung von Edelmetallen: Atomar dispergiertes Oberflächen-Platin." Angewandte Chemie 126 (2014): 1--7.

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Last updated on 2019-16-05 at 15:08