Перспективные катализаторы на основе платины для реакции окисления монооксида углерода
Одним из перспективных кандидатов на роль новых источников энергии являются топливные элементы, которые привлекают большое внимание благодаря своей высокой эффективности. Топливный элемент с протонообменной мембраной является одним из основных типов топливных элементов, в которых происходит реакции окисления водорода и восстановления кислорода — два важных процесса производства электрохимической энергии. Одной из ключевых проблем является непомерно высокая стоимость платины. Помимо дороговизны, платиновое покрытие анода топливного элемента в процессе эксплуатации разрушается, а активные каталитические центры отравляются под действием угарного газа CO, который является побочным продуктом при синтезе водорода.
Использование композиционных биметаллических систем, состоящих из металла платиновой группы и оксида недрагоценного металла, является одним из путей решения проблем, возникающих в процессе использования топливных элементов в качестве альтернативных источников энергии. Их синтез и исследование характеристик описаны в статье, опубликованной в International Journal of Hydrogen Energy. В работе приняли участие сотрудники Института неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН и Института катализа СО РАН.
Комплексные соли, содержащие в своем составе одновременно два металла, один из которых благородный, являются перспективными предшественниками для получения наноразмерных биметаллических частиц.
Выбор центральных атомов и лигандного окружения позволяет контролировать соотношение между металлами, а при термическом разложении таких соединений возможно варьировать различные параметры (температура, скорость нагрева, атмосфера термодеструкции), что влияет на состав и морфологию конечных продуктов и открывает широкие возможности для получения наночастиц с требуемыми свойствами. В данной работе получены эффективные катализаторы в системах Pt–Cr/Mo/W для промышленно значимой реакции окисления CO.
Работа выполнена при финансовой поддержке проекта РНФ № 22-23-00672.
Источник: ИНХ СО РАН.
