Blick auf einzelnes Katalysator-Nanopartikel bei der Arbeit

Trotz ihres breiten Einsatzes, kennen wir aber viele wichtige Details der genauen Funktionsweise verschiedener Katalysatoren noch nicht. Nun wurde eine Technik entwickelt, mit der sich einzelne Nanopartikel markieren und dadurch in der Probe identifizieren lassen. Für die Untersuchung wurden im Labor Nanopartikel aus einer Platin- Rhodium-Legierung auf einem Trägermaterial wachsen gelassen und ein spezielles Partikel markiert. Dieses hat einen Durchmesser von rund 100 Nanometern und ähnelt Partikeln, wie sie im Auto-Katalysator zum Einsatz kommen.

Mit dem Röntgenlicht der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle ESRF in Grenoble (Frankreich) konnte das Team nicht nur ein detailliertes Abbild des Nanopartikels erstellen, sondern auch seine Oberflächenspannung vermessen. Unter Betriebsbedingungen wie z.B. im Autokatalysator wandern Rhodium-Atome aus dem Inneren des Partikels an die Oberfläche, weil Rhodium stärker als Platin mit Sauerstoff wechselwirkt. In der Folge ändern sich die Oberflächenspannung und Form des Partikels. Die chemische Zusammensetzung der Oberfläche, Form und Größe der Partikel haben aber erheblichen Einfluss auf ihre Funktion und Effizienz.

This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.