23948sdkhjf

Renare katalysatorer i sikte

| Av Thomas Dietl | Tipsa redaktionen

Det går att få katalysatorerna mycket effektivare genom en minimal ommöblering av atomerna i den – det har forskare vid Chalmers kommit på.

FORSKNING

Genom att studera material ända ner på atomär nivå har chalmersforskare hittat ett sätt att göra katalysatorer mer effektiva och miljövänliga. Resultaten har publicerats i tidskriften Nature Communications. Metoderna kan användas för att förbättra många olika typer av katalysatorer.

Katalysatorer används för att underlätta kemiska reaktioner. Även om de flesta tänker på avgasrening, används katalysatorer inom en rad områden i samhället. Det har uppskattats att mer än 90 procent av alla kemikalier och bränslen tillverkas med katalysatorer. Oavsett i vilket sammanhang de används, bygger katalys på komplexa atomära processer. I den nya studien från Chalmers har fysikforskarna kopplat ett dubbelgrepp för att lägga en ny bit i katalyspusslet. De har använt både avancerad, högupplöst elektronmikroskopi och en ny typ av datorsimuleringar.

Det är fantastiskt att vi har lyckats tänja på gränserna och kunnat uppnå en sådan precision med elektronmikroskopi. Vi kan se exakt var och hur atomerna sitter i en struktur. Genom att ha pikometer-precision, det vill säga en precision som är en hundradel av en atom, kan vi på sikt förbättra materialegenskaperna och därmed den katalytiska prestandan, säger Torben Nilsson Pingel, forskare på institutionen för fysik på Chalmers och en av författarna till den vetenskapliga artikeln.

Genom sitt arbete har han och kollegorna lyckats visa att pikometersmå förändringar av atom-avstånden i metalliska nanopartiklar påverkar den katalytiska aktiviteten. Det är nanopartiklar av platina som forskarna har haft under luppen. Experimenten har gjorts med hjälp av sofistikerade elektronmikroskop i Chalmers materialanalyslaboratorium och resultaten kan nu användas på bred front. Genom metodutveckling av Andrew Yankovich har forskarna kunnat förbättra precisionen, och kan nu till och med nå ner till subpikometer-precision.

Våra metoder är inte bundna till något särskilt material, utan bygger på generella principer som går att applicera på olika katalytiska system. När vi kan designa materialen bättre kan vi få både mer energieffektiva katalysatorer och en renare miljö, säger Eva Olsson, professor på institutionen för fysik på Chalmers.

Arbetet har utförts inom ramen för Kompetenscentrum katalys på Chalmers. För att kunna studera hur små förändringar av atomavstånd verkligen påverkar katalysprocessen har Mikkel Jørgensen och Henrik Grönbeck gjort avancerade datorsimuleringar på det nationella datacentrum som finns på Chalmers. Med hjälp av informationen från mikroskopen har det varit möjligt att se exakt hur den katalytiska processen påverkas av små ändringar i atomavstånd.

Vi har utvecklat en ny metod för att göra simuleringar för katalytiska processer på nanopartiklar. Eftersom vi har kunnat använda verkliga värden i vår beräkningsmodell kan vi se hur reaktionen kan optimeras. Katalys är ett betydelsefullt teknikområde, så varje förbättring är ett viktigt framsteg – både ekonomiskt och miljömässigt, säger Henrik Grönbeck, professor på institutionen för fysik på Chalmers.

Håll dig uppdaterad med RT-Forum
Är du prenumerant? Bli prenumerant

Med en prenumeration får du obegränsad tillgång till webbtidningen. Läs webbtidningen online.

Kommentarer (0)
Startsidan just nu

Sandberg sågar Skånetrafiken

Skånetrafiken vill att kommuner som önskar behålla busstrafik själva får betala för den – kommunstyrelsens ordförande i Lund sågar förslaget rapporterar Lokaltidningen.

Stopp för kontanter på grund av rån

Nobina förvärvar i Danmark

Ännu ett EU-steg för biodrivmedel

Biodrivmedel föreslås omfattas av EU:s nya direktiv om gröna fordon – godkänns förslaget kan biodieselns framtid vara tryggad, men flera steg återstår i den EU-processen.

Eneroth till Kollektivtrafikdagen

Infrastrukturminister Tomas Eneroth inledningstalar på Kollektivtrafikdagen 15 maj – branschdagen genomförs i år på Quality Hotel Friends i Solna.

Resanderekord för SJ

SJ når rekordsiffror vad gäller antalet resenärer under 2018 – samtidigt backade rörelseresultatet med nära 200 miljoner.

Nyhetsbrev

Framtidens drivmedel på Kollektivtrafikdagen!

15 maj genomförs Kollektivtrafikdagen vid Friends Arena i Solna – en av programpunkterna är regeldjungeln kring framtidens drivmedel.

Arkiv

Anropsstyrd framgång i Västtrafik

Uppåt för Hallandstrafiken

För tredje året i rad ökar resandet med Hallandstrafiken med över fem procent – det framgår nu när siffrorna för 2018 har sammanställts.

"Tiggarbrev" från Skånetrafiken

Utmanar: 90 dagar utan bil!

Bjurenborg lämnar Arriva

Volvo-aktör överklagar Hybricons tilldelning

Ruter valde Zetadisplay

Rekordsatsning på elbussar

Inom kort ska den blågröna majoriteten i Region Stockholm klubba ett historiskt beslut om en mångmiljardsatsning på hundratals nya elbussar.

Swish i Örebro

Axelsson får Miljöpriset 2019

Kenneth Johansson död

Brittiska körkort kan få dispens

Alstom+Siemens stoppas av EU

Nationellt biljettsystem? Javisst!

Regeringen har beslutat införa ett nationellt biljettsystem för hela Sveriges kollektivtrafik – på Kollektivtrafikdagen 15 maj får deltagarna veta hur det ska gå till.

Plus

5 snabba frågor…

Bussen bromsar själv!

Plus

"Vi kan göra mycket för trafiksäkerheten"

Lena Erixon är övertygad om att Trafikverket kan göra mycket för trafiksäkerheten - samtidigt är det av högsta vikt att se till att järnvägen rustas och underhålls.

Mathiesen in - Frydenberg ut

Dags för nya regnummer

Grönt för kameror i Dalatrafiken

”Uber skattefuskar”

Ny vd på Cirkle K

Plus

5 snabba frågor...

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.124