Estudios recientes que buscan reemplazar los costosos catalizadores basados en Pt utilizados en las celdas de combustible han demostrado que los materiales de carbono dopados con nitrógeno pueden actuar como electrocatalizadores no metálicos eficientes. Así, el grafeno dopado con nitrógeno muestra alta conductividad y actividad electrocatalítica, y se ha demostrado su eficaz actividad catalítica en la reducción de oxígeno.
Un grupo de científicos europeos sintetizó N-grafeno mediante el método de plasma producido por microondas a presión atmosférica en una sola etapa y de manera controlada. Utilizaron etanol y amoniaco como precursores. El nivel de dopaje, la configuración de nitrógeno y el rendimiento del producto dependen del punto de inyección del precursor de nitrógeno en el plasma. Se probaron dos métodos para introducir el precursor de nitrógeno: de arriba-abajo, se inyectan precursores de carbono y nitrógeno en la zona “caliente” del plasma; de abajo-arriba, el precursor de nitrógeno se introduce en el zona “tibia” del plasma. Se actualizó el modelo teórico basado en la termodinámica del plasma y la cinética química. Los resultados experimentales confirmaron las predicciones del modelo. El N-grafeno sintetizado se caracterizó por microscopía electrónica de barrido, espectroscopias de fotoelectrones de rayos-X y Raman.
Los resultados fueron publicados en Physical Chemistry Chemical Physics
No hay comentarios.:
Publicar un comentario