science >> Wetenschap >  >> Chemie

Ingenieurs pionieren met het vormingsproces van platinagranaten, eerste waarneming ooit bereiken

Een schil van platina groeit laag voor laag tijdens zuurstofgloeien. Krediet:Pan Group / UCI

UCI-onderzoekers hebben een nieuwe methode bedacht voor het dynamisch vormen van een platina-schaal op een kern van nanodeeltjes van een metaallegering, een ontwikkeling die kan leiden tot betere materialen voor zuurstofreductiereacties in brandstofcellen die sommige auto's en elektronische apparaten aandrijven. In een eerste, ingenieurs konden het proces direct observeren, live, in de ultramoderne transmissie-elektronenmicroscopiefaciliteit van de UCI, onderdeel van het recent opgerichte Irvine Materials Research Institute.

Gemeld in Natuurcommunicatie , de methode concentreert zich op een zuurstofgloeibehandeling om de concentratie van het metaal op de platina-kobalt-nanomateriaalkern te verrijken, een effectievere procedure dan traditionele uitloging met zuur of reductieve uitgloeiing, aldus het onderzoeksteam.

"Een dieper begrip van platina-schaalvorming is van cruciaal belang voor de synthese en structurele controle van platina-metallische nanodeeltjes, " zei teamleider Xiaoqing Pan, Henry Samueli Endowed Chair in Engineering en professor in chemische technologie en materiaalkunde aan de UCI. "We waren in staat om observatie op atomaire schaal van het reactieproces bij atmosferische druk in onze TEM te bereiken, iets dat tot nu toe nooit met succes is bereikt."

Pan, die ook de inaugurele directeur is van het Irvine Materials Research Institute en een professor in natuurkunde en astronomie, zei dat het werk van zijn groep "een nieuwe weg kan openen voor het bestuderen van gas-vaste interacties op atomaire schaal onder de atmosferische druk waarbij veel echte gasfase-reacties plaatsvinden."

Het project werd ondersteund door IMRI en de National Science Foundation.