ΣΤΕΡΕΟΙ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΕΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ ΣΤΗΝ ΕΤΕΡΟΓΕΝΗ ΚΑΤΑΛΥΣΗ

Abstract

ΤΑ ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΧΡΟΝΙΑ ΟΙ ΣΤΕΡΕΟΙ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΕΣ ΕΧΟΥΝ ΠΡΟΣΕΛΚΥΣΕΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΝ ΣΤΟΝ ΧΩΡΟ ΤΗΣ ΕΤΕΡΟΓΕΝΟΥΣ ΚΑΤΑΛΥΣΗΣ. Η ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΕΡΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥΣ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΗΣ ΜΗ-ΦΑΡΑΝΤΑΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΗΣ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΣΗΣ ΤΗΣ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΟΤΗΤΑΣ (NEMCA) ΜΕ ΤΟ ΟΠΟΙΟ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΕΠΗΡΕΑΣΤΕΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΤΡΕΠΤΑ Η ΕΝΕΡΓΟΤΗΤΑ ΚΑΙ Η ΕΚΛΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΚΑΤΑΛΥΤΩΝ ΕΝΑΠΟΤΕΘΕΙΜΕΝΩΝ ΣΕ ΣΤΕΡΕΟΥΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΕΣ. ΣΤΑ ΠΛΑΙΣΙΑ ΑΥΤΗΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΜΕΛΕΤΗΘΗΚΕ ΚΑΙ Η ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΦΟΡΤΙΟΥ ΤΟΥ ΟΞΥΓΟΝΟΥ ΣΤΗΝ ΔΙΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΜΕΤΑΛΛΟΥ/ΣΤΕΡΕΟΥ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΗ. ΒΡΕΘΗΚΕ Η ΣΥΝΥΠΑΡΞΗ ΔΥΟ ΕΙΔΩΝ ΡΟΦΗΜΕΝΟΥ ΟΞΥΓΟΝΟΥ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΤΟΥ PT. ΤΟ ΠΡΩΤΟ ΠΙΘΑΝΟ ΕΙΔΟΣ ΤΟ ΚΑΝΟΝΙΚΑ ΡΟΦΗΜΕΝΟ ΑΤΟΜΙΚΟ ΟΞΥΓΟΝΟ. ΤΟ ΔΕΥΤΕΡΟ ΕΙΔΟΣ ΠΙΘΑΝΑ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΕΙ ΣΤΟ ΕΙΔΟΣ ΑΥΤΟ ΤΟΥ ΟΞΥΓΟΝΟΥ ΤΟ ΟΠΟΙΟ ΔΙΑΧΕΕΤΑΙ (SPILLOVER) ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΚΑΤΑΛΥΤΩΝ PT ΑΛΛΑΖΟΝΤΑΣ ΕΡΓΟ ΕΞΟΔΟΥ ΤΗΣ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ ΚΑΙ ΟΔΗΓΩΝΤΑΣ ΚΑΤΑ ΣΥΝΕΠΕΙΑ ΣΤΗΝ ΕΜΦΑΝΙΣΗ ΤΟΥ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟΥ NEMCA ΣΕ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ PT/YSZ. ΕΠΙΣΗΣ ΜΕΛΕΤΗΘΗΚΑΝ ΟΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΟΞΕΙΔΩΣΗΣ C3H6 ΚΑΙ C2H6 ΚΑΘΩΣ ΚΑΙ Η ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΑΝΑΓΩΓΗΣ ΤΟΥ NO ΑΠΟ C2H4 ΣΕ ΚΑΤΑΛΥΤΕΣ PT/YSZ ΟΙ ΟΠΟΙΕΣ ΕΙΝΑΙ ΟΛΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΠΟΥ ΛΑΜΒΑΝΟΥΝ ΧΩΡΑ ΣΤΟΝ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΟ ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΑ ΤΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ. ΣΕ ΟΛΕΣ ΤΙΣ ΜΕΛΕΤΗΘΕΙΣΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΘΗΚΑΝ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΑΝΑΤΡΕΠΤΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΩΝ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΩΝ ΡΥΘΜΩΝ ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΚΛΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΤΟΥ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΚΑΙ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ ΕΞΟΔΟΥ ΤΟΥ ΚΑΤΑΛΥΤΗ.

THE LAST FEW YEARS SOLID ELECTROLYTES ARE OF GREAT SCIENTIFIC IMPORTANCE IN THEFIELD OF HETEROGENEOUS CATALYSIS. THEIR MOST IMPORTANT APPLICATION IS THE EFFECT OF NON-FARADAIC ELECTROCHEMICAL MODIFICATION OF CATALYTIC ACTIVITY (NEMCA) THROUGH WHICH, THE ACTIVITY AND SELECTIVITY OF METAL CATALYSTS DEPOSITED ON SOLID ELECTROLYTES CAN BE AFFECTED DRAMATICALLY AND REVERSIBLY. IN THIS WORK THE OXYGEN CHARGE TRANSFER REACTION AT METAL /SOLID ELECTROLYTE INTERFACE WAS STUDIED. THE COEXISTANCE OF TWO KINDS OF ADSORBED OXYGEN ON THE PT SURFACEWAS FOUND. THE FIRST IS THE NORMALLY ADSORBED ATOMIC OXYGEN. THE SECOND POSSIBLY CORRESPONDS TO THIS KIND OF OXYGEN WHICH SPILLOVERS ON THE PT CATALYST SURFACES, CHANGING THE WORK FUNCTION OF THE CATALYTIC SURFACE AND RESULTING TOTHE APPEARANCE OF NEMCA EFFECT ON PT/YSZ SYSTEMS. THE REACTION OF C3H6 AND C2H6 OXIDATION AND ALSO THE NO REDUCTION REACTION FROM C2H4 ON PT/YSZ WERE ALSOSTUDIED. ALL THESE REACTIONS TAKE PLACE IN THE AUTOMOBILE CATALYTIC CONVERTER. IN ALL REACTIONS, BY CHANGING CATALYST POTENTIAL AND WORK FUNCTION, IMPORTANT AND REVERSIBLE CHANGES OF CATALYTIC RATES AND SELECTIVITY WERE NOTICED.