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Ein Forschungsteam unter Leitung von Marcel Risch (HZB) und Sanjay Mathur (Universität zu Köln) hat eine innovative Methode zur Verbesserung von Elektrokatalysatoren entwickelt. Wie in der Zeitschrift Advanced Functional Materials berichtet, verdreifacht die Anwendung eines externen Magnetfelds während der Synthese von $\text{CoFe}_2\text{O}_4$-Elektrokatalysatoren die Ammoniakausbeute bei der elektrokatalytischen Umwandlung.
Der entscheidende Mechanismus liegt in der Modifikation der Oberflächenzustände der Spinelloxid-Dünnschichten durch das Magnetfeld. Dies führt dazu, dass katalytisch aktive Zentren besser zugänglich werden. Die Studie demonstriert eine skalierbare Strategie zur Entwicklung nächster Generationen von Elektrokatalysatoren für eine effiziente und nachhaltige chemische Produktion. Insbesondere die Ammoniaksynthese, traditionell energieintensiv durch das Haber-Bosch-Verfahren, könnte von solchen elektrochemischen Ansätzen profitieren.
Hintergrund: Die herkömmliche Ammoniaksynthese nach Haber-Bosch benötigt hohe Temperaturen und Drücke. Elektrokatalytische Verfahren bei Umgebungsbedingungen gelten als nachhaltigere Alternative, leiden jedoch oft unter geringer Effizienz.
Entitäten: cobaltferrit, ammoniak, elektrokatalyse, magnetfeld, spinelloxid