Nein, das Chamäleon-Metall ist kein neues Element im Periodensystem. Viel mehr ist damit ein Gerät gemeint, das aus Metallen ein Chamäleon-Metall machen kann.
Schnell auf einen Blick
- Forschende haben einen "katalytischen Kondensator" erfunden
- damit kann man Metalle elektronisch verändern
- sie verhalten sich dann wie ein anderes Metall
- zum Beispiel wie teure und seltene Edelmetalle
- so kann man neue Katalysatoren herstellen
- damit lassen sich viele Umweltprobleme lösen
Ein Team von Energieforschenden hat ein Gerät erfunden, das ein Metall elektronisch so verändert, dass es sich wie ein anderes verhält. Als Katalysator kann es zur Beschleunigung chemischer Reaktionen eingesetzt werden. Katalyse-Vorgänge werden fast überall in der chemischen Industrie genutzt, denn ohne Katalysator würde eine Reaktion gar nicht oder nur unter Einsatz von großer Energie erfolgen. Ein Katalysator hilft bei der Reaktion, ohne selbst verbraucht zu werden. Der "katalytische Kondensator" ist der erste Beweis dafür, dass elektronisch veränderte Elemente mit neuen Eigenschaften eine chemische Verarbeitung ermöglichen.
Die Erfindung öffnet die Tür für wichtige Anwendungen, wie die Speicherung erneuerbarer Energie, die Herstellung erneuerbarer Kraftstoffe und die Herstellung nachhaltiger Materialien.
Für viele Chemikalien und Werkstoffe aus unserem täglichen Leben brauchen wir bestimmte Elemente. Viele dieser Elemente, wie die Edelmetalle Ruthenium, Platin, Rhodium und Palladium, haben einzigartige elektronische Oberflächeneigenschaften. Sie können sowohl als Metalle als auch als Metalloxide auftreten, wodurch sie für die Steuerung chemischer Reaktionen von entscheidender Bedeutung sind.
Eine neue Lösung für die technische Zukunft
Vielleicht habt ihr schon einmal gehört, dass Katalysatoren aus Autos gestohlen werden. Katalysatoren sind wegen des in ihnen enthaltenen Rhodiums und Palladiums wertvoll. Palladium kann sogar teurer sein als Gold. Die teuren Metalle sind weltweit oft Mangelware, was ein Hindernis für den technischen Fortschritt sein kann!
Um ihre Entwicklung voranzubringen, stützten sich die Forschenden auf ihr Wissen über das Verhalten von Elektronen an Oberflächen. Das Team fand so heraus, dass ein Metalloxid die Eigenschaften eines anderen nachahmt, wenn man ihm Elektronen hinzufügt oder entfernt.
Katalysatoren ohne teure Metalle?
„Wir haben einen katalytischen Kondensator erfunden, mit dem wir die Anzahl der Elektronen an der Oberfläche des Katalysators einstellen können", so Paul Dauenhauer, der Leiter des Forschungteams und Professor für Chemieingenieurwesen und Materialwissenschaften an der University of Minnesota (USA). Es eröffnet völlig neue Möglichkeiten für die Chemie, wenn sich häufig vorkommende Elemente wie wertvolle Metalle verhalten.
Das Team plant, seine Forschungen zu katalytischen Kondensatoren fortzusetzen und sie auf Edelmetalle anzuwenden, um einige der wichtigsten Nachhaltigkeits- und Umweltprobleme zu lösen.
