Terugwinning van metalen uit de platinagroep in (elektro)katalytische nanodeeltjes door middel van gasdiffusie-elektrokristallisatie (GDEx)

Het doel van dit project is om een nieuwe methode te ontwikkelen voor het synthetiseren van metaal- en metaaloxide-nanodeeltjes met goed gedefinieerde eigenschappen door reductiemiddelen of oxidatiemiddelen die in situ worden geproduceerd door middel van een elektrochemische reactie op een gasdiffusie-elektrode. Uit eerdere resultaten verkregen in onze groep, is er een sterke indicatie dat wanneer een juist gas wordt gereduceerd in een elektrochemische cel met behulp van gasdiffusie-elektroden als kathoden, reactieve soorten worden geproduceerd die reageren met metaalionen in oplossing voor geproduceerde nanodeeltjes. De aard van de nanodeeltjes zal afhangen van de aard van de reactieve soort. Als CO2 wordt verminderd, worden reductiemiddelen zoals CO en HCOOH geproduceerd en worden metalen nanodeeltjes gesynthetiseerd. Aan de andere kant, wanneer O2 wordt verlaagd, wordt een sterk oxidatiemiddel, H2O2, geproduceerd en worden metaaloxide-nanodeeltjes gesynthetiseerd. Bovendien, door parameters zoals parameters, werkpotentieel, pH, lading, gasstroom, elektrolytensamenstelling, ... te regelen, is het mogelijk om de productiesnelheid van de reactieve soort te wijzigen die een invloed heeft op de eigenschappen van de nanodeeltjes. Daarom is het ook mogelijk om hun eigenschappen aan te passen. Edelmetaal nanodeeltjes (Pt, Pd, Rh, Au, Ag) voor de productie van katalysatoren voor de elektrochemische reductiealcoholen in alcoholbrandstofcellen en ijzeroxide nanodeeltjes voor de productie van middelen voor magnetisch geïnduceerde hyperthermie bij kankerbehandelingen zijn doelwit in dit project.