Katalysator wandelt CO₂ und Wasserstoff in Methanol um
Mit einzelnen isolierten Indium-Atomen auf einem Trägermaterial schufen Chemiker*innen der ETH Zürich einen Katalysator, der CO₂ und Wasserstoff hocheffizient in Methanol umwandelt. Er senkt die Energiehürde bei der Herstellung von Methanol.
Der Katalysator weist eine Einzelatom-Architektur auf, bei der isolierte aktive Metallatome auf der Oberfläche eines gezielt entwickelten Trägermaterials verankert sind. Das verwendete Post-Übergangsmetall Indium wird seit mehr als einem Jahrzehnt als Katalysator eingesetzt. In seiner Studie zeigt das ETH-Forschungsteam, dass isolierte Indium-Atome auf Hafniumoxid die CO₂-basierte Methanol-Synthese deutlich effizienter ermöglichen als Indium in Form von Nanopartikeln aus vielen Atomen. Einzelatom-Katalysatoren sind aktuell ein Top-Thema in der Katalysatorforschung. Sie gelten als das Nonplusultra in Sachen Nutzungseffizienz von teuren und seltenen chemischen Elementen. Werden Metalle als einzelne Atome eingesetzt, kann selbst der Einsatz von teuren Edelmetallen wirtschaftlich rentabel werden, argumentiert die ETH Zürich.
(Bild: Constance Ko / ETH Zürich)