Neuer Kat funktioniert auch bei Minusgraden
Forscher der Universität Barcelona und des Boreskov Institute of Catalysis haben einen neuen Katalysator für Autos mit Verbrennungsmotoren entwickelt, der Schadstoffe bei Temperaturen oberhalb von einigen Grad Celsius unter Null neutralisiert. Möglich wird das, indem die Experten feinste Platinpartikel auf einer Unterlage aus Cerdioxid platzierten.
Der Schlüssel zur Leistung dieser sehr aktiven Materialien ist die Synergie zwischen dem Oxidträger und gut verteiltem oxidiertem Platin, so Andrej Boronin vom Boreskow-Institut. "Wir können diese Komponenten durch spektroskopische Techniken identifizieren, aber um ihre spezifische Rolle zu charakterisieren, sind spezielle Rechenmodelle erforderlich."
Genau hier kommt eine Gruppe um Konstantin Neyman ins Spiel. "Mithilfe quantenmechanischer Berechnungen mit Hochleistungs-Computern können wir diese faszinierenden Materialien modellieren und die Rolle jeder Komponente für die herausragende, experimentell gemessene katalytische Leistung entschlüsseln", ergänzt Albert Bruix, der zur Neyman-Gruppe gehört.
Wirtschaftlichkeit als Challenge
Für den neuen Katalysator ist jedoch so viel Platin nötig, dass an eine Wirtschaftlichkeit derzeit nicht zu denken ist. "Jetzt konzentrieren wir und unsere spanischen Kollegen uns darauf, eine ähnlich gute Katalysatorleistung mit sehr viel weniger Platin zu erreichen", so Boronin. Bruix und Neyman wollen auf der Basis der russischen Entwicklung einen Teil des Platins durch andere Elemente oder Verbindungen ersetzen. Das Simulationsprogramm wird jeweils herausfinden, ob die Effektivität des Katalysatormaterials dann steigt oder sinkt. Die große Hoffnung: ein Material zu finden, das die gleiche Wirkung hat, aber platinfrei ist. (pte)
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