新型催化冷凝器讓廉價金屬“華麗變身”，加快化學反應速率

在科學研究中，許多重要的化學反應往往需要稀有和昂貴的金屬作為催化劑。近日，美國明尼蘇達大學雙子城分校科學家發明了一種名為“催化冷凝器”的裝置，可通過電方式讓廉價的金屬充當昂貴金屬，使化學反應更快、更高效地進行。

鉑、鈀、銠和其他金屬是許多行業用于制造材料和化學品的關鍵驅動因素。然而，問題是這些金屬很難獲得，也非常昂貴，這大大提高了生產成本。

為開發出替代這些材料催化性能的方法，研究人員依靠他們對電子在表面行為的了解，成功地測試了一種理論，即向一種材料添加和移除電子，可以讓這種材料模仿另一種材料的特性，并據此發明了這款催化冷凝器裝置。

催化冷凝器由一系列堆疊排列的薄膜組成。頂部是4納米厚的氧化鋁層，它位于一層石墨烯上，其下方是絕緣體，底部是導體。當向石墨烯和導體層施加電壓時，氧化鋁中會感應出電荷。這改變了它的表面特性，使其能夠像催化劑一樣加快化學反應的速度。

研究人員表示，這個催化冷凝器作為一種平臺設備，具有廣泛的用途，可以被修改以應用于任何我們能想象到的化學反應。

該研究論文題為“Alumina Graphene Catalytic Condenser for Programmable Solid Acids”，已發表在JACS Au上。

本文來自： 前瞻網

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