Des chercheurs chinois mettent au point une méthode rapide et précise pour la synthèse de catalyseurs du groupe du platine

TIANJIN, Chine, 12 juillet 2026 /PRNewswire/ -- Le 10 juillet 2026, une équipe de recherche de l' , à l'université de Tianjin, a publié de nouvelles découvertes dans la revue Science, présentant une technologie d'impulsions thermiques à l'échelle de la milliseconde qui permet la synthèse ultra-rapide et le contrôle précis de catalyseurs du groupe du platine.

Cet article, intitulé « Assemblage transitoire de catalyseurs intermétalliques à couche de platine ajustés avec précision pour les piles à combustible », propose une stratégie d'« assemblage transitoire » pour la préparation de catalyseurs de type « cœur-coque » à base de métaux du groupe du platine, offrant ainsi une nouvelle voie pour améliorer les performances des piles à combustible à hydrogène et faire progresser les technologies d'énergie verte.

Les catalyseurs du groupe du platine jouent un rôle essentiel dans les industries modernes de l'énergie, de la chimie et de l'environnement. La fabrication, avec un haut niveau d'efficacité et de précision, de structures « cœur-coquille » composées de métaux du groupe du platine et de métaux non précieux est essentielle pour obtenir à la fois une activité catalytique élevée et une utilisation réduite des métaux précieux.

Les méthodes de synthèse classiques reposent généralement sur des processus de recuit prolongés à haute température, qui sont souvent chronophages, gourmands en énergie et difficiles à contrôler avec précision. Pour relever ces défis, l'équipe de l'université de Tianjin et ses collaborateurs ont mis au point une stratégie d'assemblage transitoire hors équilibre. Grâce à des impulsions thermiques périodiques, cette méthode fournit de l'énergie avec une précision de l'ordre de la milliseconde et induit l'assemblage des nanocristaux en structures « cœur-coquille » par l'évolution continue de configurations transitoires à haute énergie. Cela permet également de contrôler avec précision l'épaisseur de la couche atomique de la couche de platine.

Selon cette étude, cette nouvelle approche permet de réduire à quelques minutes seulement un processus classique en plusieurs étapes qui prend habituellement plusieurs heures. Il permet également d'obtenir une couche de platine à trois couches atomiques contrôlée avec précision, ce qui contribue à optimiser les effets géométriques et électroniques et à améliorer l'activité catalytique.

Cette technologie permet de réduire de 90 % la consommation d'énergie nécessaire à la synthèse des catalyseurs par unité de masse et évite l'utilisation de réactifs dangereux ou très polluants.

Les catalyseurs synthétisés selon cette nouvelle méthode ont atteint une puissance nominale de 15,2 kilowatts par gramme de platine dans des piles à combustible à hydrogène, tout en faisant preuve d'une excellente durabilité.

Hu Wenbin, professeur à l'université de Tianjin et auteur correspondant de l'article, a déclaré que cette technologie offrait une nouvelle approche pour la synthèse précise et efficace de catalyseurs à base de métaux nobles dotés de structures fines.

Cette technologie devrait permettre des applications plus larges dans les domaines de l'hydrogène vert, de la fabrication de produits chimiques haut de gamme, de la catalyse environnementale, de la chimie fine et de la synthèse pharmaceutique.

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