點銅成金,中國科學家的現代煉金術

作者 | 發布日期 2018 年 12 月 28 日 10:29 | 分類 中國觀察 , 材料 follow us in feedly

中國科學院發展出一項新的技術,將可以用廉價的銅取代黃金。




中國科學院近日發出聲明指出,中國科學家孫健帶領的大連化學物理研究所團隊找到了一種方法,使銅在催化作用下表現如同黃金,這個基於銅的新材料可以做為煤反應的催化劑。這對於中國化工業及清潔能源的推動將會有巨大的貢獻,且在目前電子產業中,黃金仍然被廣泛使用,此技術將能有效降低製造成本。

點銅成金的原理在於,改變銅的外圍電子結構,使其在催化反應中保持零價態。該研究使用帶電的高溫氬氣來噴射銅靶,其高速電離粒子吹走靶上的銅原子並冷卻凝结後,最終形成一種新的金屬奈米粒子。這種金屬的電子非常的緊緻及穩定,所以可以用做催化劑,將煤轉化為酒精。

▲ 銅的電子結構。(Source:《科學進展》

研究團隊還強調,雖然目前只能生產幾克,但離量產並不遠,未來將能廣泛普及到相關行業之中,甚至此種貴金屬轉化技術還能探索出其他應用場景。該研究論文目前已刊載至《科學進展》期刊上,題名為〈Freezing copper as a noble metal–like catalyst for preliminary hydrogenation〉。

孫健強調,這並不是真的黃金,其密度比黃金還輕,仍然與銅相當,但同樣具有抗高溫氧化和耐腐蝕等特性,未來此技術若繼續拓展,將可能降低工業對貴金屬的依賴。

(首圖來源:Flickr/Ania Mendrek CC BY 2.0)

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