Misin daha davamlı forması kəşf olunub TƏDQİQAT

Bakı, 4 iyun, AZƏRTAC

ABŞ Energetika Departamentinin SLAC Milli Sürətləndirici Laboratoriyasının rəhbərlik etdiyi tədqiqatçı qrupu misin suyu parçalaya biləcək, yüksək oksidləşmiş və daha davamlı formasını müəyyən edib. Bu nəticələr karbon neytral enerji texnologiyalarında mühüm rol oynayan elektrokimyəvi katalizatorların inkişafı üçün əhəmiyyətli mərhələni təşkil edir.

AZƏRTAC xəbər verir ki, tədqiqat “Journal of the American Chemical Society” jurnalında dərc olunub və misin CuOOH kimyəvi tərkibli xüsusi bir formasının yüksək gərginlikli şəraitdə sabitliyini sübut edir. Suyun parçalanması reaksiyasında (elektroliz) daha davamlı və səmərəli katalizatorların hazırlanması üçün bu tapıntılar yeni imkanlar açır. Mis uzun müddətdir elektrokimyəvi reaksiyalarda, xüsusilə su və karbon dioksidin çevrilməsində istifadə olunan əsas katalizatorlardan biri kimi tanınır. Lakin onun oksidləşmiş formalarının dayanıqlığı zəif olduğundan bu sahədə davamlı alternativlərin tapılması böyük əhəmiyyət daşıyır.

1970-ci illərdə kimyaçı Marsel Purbe yüksək oksidləşmiş mis fazalarının nəzəri olaraq mövcudluğunu irəli sürmüşdü. Bu nəzəriyyənin praktik sübutu isə indiyədək çətin idi. Tədqiqatçılar komanda şəklində çalışaraq bu problemi həll ediblər. Mis elektrodlara elektrik cərəyanı tətbiq etməklə xüsusi şəraitdə “CuOOH” adlı mis hidroksid növü əldə edilib. Bu birləşmənin sintezi və identifikasiyası yüksək dərəcədə dəqiqlik tələb etdiyindən qabaqcıl kvant-kimyəvi hesablama metodlarından istifadə edilərək optimal şərait müəyyənləşdirib. Hesablamalar NERSC superkompüterində aparılıb və nəticələr Purbenin nəzəriyyəsi ilə üst-üstə düşüb. Yüksək gərginlik altında yaranan yeni siqnallar CuOOH fazasının mövcudluğunu bir daha təsdiq edib.

Tədqiqatın əsas müəlliflərindən biri olan doktor Mİxal Baciç bildirib ki, bu mis formasının yüksək gərginliyə qarşı davamlılığı onu elektrokimyəvi tətbiqlər üçün daha etibarlı və uzunömürlü katalizator halına gətirir. Bu xüsusiyyət suyun parçalanması reaksiyalarında və digər sənaye proseslərində misin istifadəsini genişləndirə bilər. Tədqiqat, həmçinin göstərir ki, mis yalnız mənfi yüklü elektrodlarla məhdudlaşmayıb, müsbət elektrodlar üçün də potensiallı material kimi istifadə edilə bilər. Bu isə hazırda istifadə olunan bahalı və nadir metalların əvəz olunması baxımından strateji əhəmiyyət daşıyır.

Araşdırma yalnız misin elektrokatalitik imkanlarını artırmaqla kifayətlənməyib, eyni zamanda, digər metal oksidlərinin də daha dayanıqlı formalarının aşkarlanması üçün nümunəvi bir yanaşma təqdim edir.