Nanopartículas de paladio pueden reducir el costo de las pilas de combustible

Laboratorios dedicados a la investigación en nanotecnología están explorando las posibilidades de utilización de nanopartículas de paladio para reducir el costo de las pilas de combustible y convertidores catalíticos. Incluso han encontrado que las nanopartículas de paladio pueden ayudar a limpiar el agua subterránea contaminada orgánicamente.

El paladio es un elemento que se puede utilizar como una opción para el platino en joyería y como catalizador. Palladium tiene propiedades similares a las de platino, pero cuesta alrededor de la mitad.

En forma a granel, el paladio es un catalizador eficaz, aunque no es tan eficaz como el platino. Cuando se utiliza como un catalizador, paladio permite que los átomos en las moléculas, como el hidrógeno (la molécula de hidrógeno contiene dos átomos de hidrógeno), para vincularse con sus átomos de paladio y luego libera los átomos de hidrógeno, lo que les permite reaccionar con otras moléculas.

Al romper las moléculas en átomos, paladio facilita las reacciones químicas y les permite producir a una temperatura más baja que lo harían sin un catalizador.

Por ejemplo, los fabricantes de automóviles utilizan paladio como catalizador en el convertidor catalítico en su coche para que las moléculas de aire contaminante de su escape de los automóviles menos dañino. El uso de nanopartículas de paladio aumenta el área superficial y el porcentaje de átomos de platino disponibles para el contacto con las moléculas que participan en la reacción. Esto le permite salirse con la menor cantidad de paladio.

Nanopartículas de paladio han demostrado ser catalizadores eficaces en una variedad de reacciones químicas. Por ejemplo, las nanopartículas de paladio pueden reducir la cantidad de platino que tiene que ser utilizado como un catalizador en pilas de combustible. Palladium cuesta aproximadamente la mitad de los costos de lo platino, lo que podría ayudar a reducir el costo de las pilas de combustible.

Los investigadores también han encontrado que el uso de nanopartículas de paladio puede mejorar el rendimiento de un catalizador. En pruebas de laboratorio, encontraron que una pila de combustible usando un catalizador hecho con estas nanopartículas genera 12 veces más corriente que uno que contiene un catalizador usando platino puro. La pila de combustible también duró diez veces más largos.

Palladium también puede mejorar el rendimiento de nanopartículas de hierro utilizados para limpiar los contaminantes orgánicos en las aguas subterráneas. Adición de paladio para nanopartículas de hierro les permite contribuir más electrones para la reacción, el aumento de la velocidad a la que los hidrocarburos clorados, tales como TCE se degradan.


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