El futuro de la química es "electrizante". Con la creciente disponibilidad de energía eléctrica procedente de fuentes renovables, En el futuro será posible impulsar muchos procesos químicos utilizando una corriente eléctrica. Esto facilitará el uso de métodos sostenibles para fabricar productos o combustibles, sustituyendo los procesos actuales basados ​​en combustibles fósiles. Sin embargo, Todavía no se comprende completamente cómo funcionan estos electrocatalizadores. Todo esto podría cambiar ahora con un nuevo método desarrollado por investigadores de Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) y el Instituto Helmholtz Erlangen-Nürnberg for Renewable Energy (HI ERN).

Las reacciones impulsadas por la electricidad casi siempre utilizan los llamados electrocatalizadores, que suelen ser materiales muy complejos formados por una gran cantidad de componentes químicos. El papel de los electrocatalizadores es garantizar que la reacción se lleve a cabo manteniendo al mínimo las pérdidas. desperdiciando así la menor cantidad posible de energía renovable, que es complejo de producir. Este método se puede utilizar para producir importantes portadores de energía, como hidrógeno, directamente del agua y para convertir gases climáticos como el dióxido de carbono en valiosos productos químicos básicos. En la mayoría de los casos, los procesos químicos precisos en los electrocatalizadores no se comprenden muy bien. Mejorar la comprensión de esta química impulsada eléctricamente es esencial, por un lado, fabricar catalizadores para nuevos procesos de forma selectiva y, en el otro, para mejorar la vida a menudo extremadamente limitada de los propios catalizadores.

Como se informó en la revista Materiales de la naturaleza , investigadores de FAU, HI-ERN y sus grupos de socios internacionales han desarrollado un nuevo método que permitirá estudiar las reacciones electrocatalíticas con mucho más detalle en el futuro. Junto con el Prof.Dr. Karl Mayrhofer en HI-ERN, el grupo de trabajo dirigido por el Prof.Dr. Jörg Libuda, Catedrático de Química Física en FAU, demostraron que es posible construir un electrocatalizador complejo con precisión atómica y utilizarlo para estudiar el mecanismo preciso de las reacciones electrocatalíticas. Los catalizadores se ensamblan en las llamadas condiciones de vacío ultra alto, en ausencia total de todos los contaminantes que a menudo influyen en los resultados. Este avance permitirá a los científicos estudiar una gran cantidad de otros catalizadores utilizando la misma estrategia, mejorando así nuestra comprensión de la química "electrificada" en el futuro.