Электрически управляемый катализ

Миннесотский университет Твин-Ситис заявил об изобретении каталитического конденсатора, который позволяет в химическом и энергетическом производстве заменить драгметаллы и редкоземельные элементы более доступными веществами.

Изобретатели ориентировались на принцип КМОП-транзистора, в котором напряжение затвора влияет на концентрацию носителей заряда в канале. Они составили тонкоплёночную структуру с 4-нанометровой плёнкой из аморфного кремнезёма поверх трёх слоёв: графена, изолятора с высокой диэлектрической проницаемостью (диоксид гафния толщиной 70 нм) и кремниевой подложки с проводимостью p-типа. После приложения напряжения между графеном (плюс) и подложкой (минус) аморфный кремнезём обрёл новые свойства.

Меняя приложенное напряжение, исследователи смогли регулировать каталитические способности плёнки, которые были проверены на реакции дегидрирования изопропилового спирта. Учёные отмечают, что для тонкого управления катализатором необходимо высокое качество изолятора HfO₂.