Durante décadas, los investigadores de todo el mundo han buscado alternativas al iridio, que es un metal muy raro e increíblemente caro utilizado en combustible de hidrógeno limpio.
Ahora, se ha encontrado una nueva herramienta poderosa dentro de la misma tarde.
Inventado y desarrollado en North Western University, este dispositivo se llama Megali Berry. La primera “fábrica de datos” nanoometrial del mundo, millones de nano -partículas diseñadas individualmente en cada megali brary, están en un pequeño chip. En colaboración con investigadores del Toyota Research Institute (TRI), el equipo utilizó esta tecnología para descubrir a los clientes relacionados comercialmente para fabricar hidrógeno. Luego, escalaron el material y demostraron que podría funcionar dentro de un dispositivo, todo esto está en un tiempo récord.
Con un Megali Brili, los científicos exhibieron una combinación generalizada de cuatro metales asequibles y asequibles, cada uno es conocido por su propio rendimiento de catalizador, para encontrar un nuevo material que se pueda comparar con el rendimiento. El equipo descubrió un contenido completamente nuevo que excedió el rendimiento de los materiales comerciales basados en Iraid en experimentos de laboratorio, o en algunos casos, pero en una parte del precio.
Este descubrimiento no solo hace que el hidrógeno verde barato sea una posibilidad. También prueba la efectividad del nuevo enfoque de Briery Megali, que puede cambiar completamente la forma en que los investigadores encuentran contenido nuevo para cualquier tipo de solicitudes.
Este estudio fue publicado el 19 de agosto Revista de la American Chemical Society (JACS).
“Hemos lanzado la herramienta de síntesis más poderosa del mundo, permitiendo a alguien encontrar una gran cantidad de combinaciones disponibles para encontrar el contenido disponible para químicos y materiales para encontrar el contenido disponible”. “En este proyecto en particular, hemos cambiado esta capacidad hacia un problema importante que enfrenta el sector energético. Es decir: ¿Cómo encontramos un material que es como iridio pero más, más disponible y mucho más barato? Esta nueva herramienta nos ha permitido encontrar una alternativa prometedora y encontrarlo más rápido”.
Nanotechnology es un pionero de Nano Technology, George B Rathman, profesor de química en el Colegio de Artes y Ciencias de Vinburg en el noroeste. Ingeniería química y biológica en la MacCarmic School of Engineering, profesor de Ingeniería Bioquímica e Ingeniería e Ingeniería de Materiales; Y Director Ejecutivo del Instituto Internacional de Nanotecnología. Merkin dirigió el trabajo con Ted Sergeant, profesor de Lin Hopton Davis y Greg Davis de Chemistry en Veneberg, profesor de ingeniería eléctrica e informática en McCaramak y el Instituto Transinance del Pola M. para el director de energía sostenible y ejecutivo.
‘No es suficiente iridio en el mundo’
Cuando el mundo se mueve del combustible y la decoración ardientes, el hidrógeno verde barato se ha convertido en una pieza importante de este rompecabezas. Para producir energía de hidrógeno limpia, los científicos han recurrido a la distribución del agua, el proceso que utiliza electricidad para dividir las moléculas de agua en los componentes de sus dos componentes: hidrógeno y oxígeno.
La parte de oxígeno de esta reacción, llamada reacción de la evolución del oxígeno (OER), es difícil e inadecuada. Cuando los científicos usan los catalizadores basados en edema, el más efectivo es, lo que tiene desventajas significativas. El iridio se obtiene de la minería rara, costosa y a menudo platino como producto. Más valioso que el oro, Iridium cuesta alrededor de $ 5,000 por onza.
El sargento dijo: “No hay tanto arium en el mundo para satisfacer todas nuestras necesidades esperadas”. Mientras pensamos en distribuir agua para producir formas alternativas de energía, no hay suficiente iridam desde un punto de vista de suministro completamente.
‘El ejército completo se despliega en un chip’
Merkan, quien introdujo los megalibradores en 2016, decidió con el sargento que la búsqueda de nuevos candidatos para reemplazar a Irim fue una gran solicitud para su herramienta revolucionaria. Aunque el descubrimiento del material es tradicionalmente una tarea lenta y difícil llena de prueba y error, los científicos de Megali Bries permiten a los científicos identificar más y más composiciones a la velocidad de los frenos.
Cada megallibrier ha sido creado con cientos de miles de pequeños puntos en forma de pirámide para imprimir “puntos” individuales en algún nivel. Cada punto contiene una mezcla de sales de metal deliberadamente diseñada. Cuando se calientan, las sales de metal se reducen para formar una sola partícula nano, cada una con la estructura y el tamaño exactos.
“Puedes pensar en cada consejo como una persona pequeña en un pequeño laboratorio”, dijo Merkin. “En lugar de hacer de un hombre pequeño una estructura a la vez, tienes millones de personas. Entonces, tienes un ejército básico de investigadores estacionados en un chip”.
Y el ganador …
En la nueva investigación, el chip consistió en 156 millones de partículas, hechas de varias combinaciones de cada Rotenem, cobalto, manganeso y cromo. Después de eso, un escáner robótico estimó cuántas partículas prominentes podrían realizar el REA. Según estas pruebas, Merkan y su equipo seleccionaron candidatos que se desempeñaron bien para probar aún más el laboratorio.
Finalmente, salió una receta: una combinación precisa de cuatro metales (RU)52Co33Minnesota9tonterías6 Óxido). Se sabe que los catalizadores multiMetálicos eliminan los efectos de la armonía que pueden hacerlos más dinámicos que los catalistas de metales individuales.
“Nuestro catalizador tiene un poco más de actividad que Iridium y excelente estabilidad”, dijo Merkin. “Es muy raro porque a menudo el Rothinium es menos estable. Pero otros elementos de este compuesto estabilizan el Rothichem”.
La capacidad de detectar partículas para su rendimiento final es una nueva innovación. “Por primera vez, no solo logramos evaluar a los catalistas, sino que vimos el mejor rendimiento en un pequeño entorno”.
En pruebas a largo plazo, el nuevo catalista trabaja durante más de 1,000 horas con alta eficiencia y excelente estabilidad en el entorno ácido apretado. También es dramáticamente barato que la vitamia STS de Lagat.
Montoia dijo: “Hay mucho trabajo para hacerlo comercialmente viable, pero es muy interesante que podamos identificar a los candidatos tan rápido, no solo en la escala de laboratorio sino para el equipo”.
El comienzo del autobús
Al producir datos de materiales de alta calidad a gran escala, el enfoque de soborno Megali también proporciona la base para diseñar la próxima generación de nuevos materiales para el nuevo material. North Western, Tree and Metic, una compañía de spin out Northwestern, ya ha desarrollado el algoritmo de aprendizaje automático para arrebatar a través de la velocidad récord.
Este es solo el comienzo, dice Merkan. A través de IA, prácticamente cualquier tecnología, como baterías, dispositivos biomédicos y componentes ópticos modernos, puede estar medir el descubrimiento de materiales para revolucionar el contenido.
“Vamos a encontrar todo tipo de contenido para baterías, fusión y más”, dijo. “El mundo no utiliza el mejor material para sus necesidades. La gente ha encontrado el mejor material en un cierto lugar de tiempo, en vista de las herramientas disponibles para ellos.
Sobre el estudio
La Dirección del Instituto de Investigación Toyota, Matty Q y la Oficina de Investigación del Ejército, Dirección de Dirección de la Dirección (Premio No.111NF-23-1-0285 del Laboratorio de Investigación del Ejército de Comando de Desarrollo del Combinado del Ejército de los EE. UU. (Premio No.11NF-23-1-0285) otorgado por el premio No.111-23-23-1-02-1023-1-023-1023-1023-1023-1023-1023-1023-102155 El estudio fue respaldado por acelerar el descubrimiento del descubrimiento de la lista de gatos “. Esta publicación fue posible con el soporte del sistema de fabricación y designe de diseño bio (BUMDE). Vistas del biomed.
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