Catalisador de ferro supera catalisador de platina

Redação do Site Inovação Tecnológica -  16/07/2018

Além de ser superior tecnicamente, o catalisador de ferro deverá ser muito mais barato. [Imagem: JACS/Divulgação]

Ferro melhor que platina

Um novo catalisador para a produção de hidrogênio superou o desempenho de todos os outros catalisadores conhecidos até hoje, incluindo a famosa e cara platina (Pt).

A platina é conhecida como o metal de transição catalisador mais eficiente devido ao seu desempenho nas reações de oxidação e hidrogenação - sua aplicação prática só não é mais disseminada por seu alto custo. Mas ela também tem deficiências técnicas, como a baixa sensibilidade a impurezas e um desempenho instável.

É por isso que os pesquisadores que trabalham no desenvolvimento das células de combustível - que transformam vários combustíveis diretamente em eletricidade - vêm procurando alternativas há muito tempo.

Uma das trilhas mais percorridas é usar materiais à base de carbono para encapsular nanopartículas de outros metais do grupo de transição, como ferro, cobre ou níquel.

Seok-Jin Kim e Javeed Mahmood, do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Ulsan, na Coreia do Sul, obtiveram êxito encapsulando nanopartículas de ferro em uma matriz de C₂N.

Em reações de redução de oxigênio, o novo catalisador apresentou uma atividade eletrocatalítica superior e uma estabilidade comparável ao catalisador de platina/carbono disponível comercialmente tanto em meios ácidos quanto alcalinos.

"O catalisador Fe@C2N tem um grande potencial para a comercialização. Ele apresenta uma atividade catalítica incrível em meio alcalino e meio ácido e também se manteve livre de oxidação eletroquímica durante o teste mesmo após 650 horas," disse Mahmood.

Bibliografia:

Defect-Free Encapsulation of Fe0 in 2D Fused Organic Networks as a Durable Oxygen Reduction Electrocatalyst
Seok-Jin Kim, Javeed Mahmood, Changmin Kim, Gao-Feng Han, Seong-Wook Kim, Sun-Min Jung, Guomin Zhu, James J. De Yoreo, Guntae Kim, Jong-Beom Baek
Nano Energy
Vol.: 140 (5), pp 1737-1742
DOI: 10.1021/jacs.7b10663