Un equip de recerca constata que la correlació entre electrons té un efecte dràstic en l'energia dels materials magnètics que influeix en la seua eficiència i millora la seua capacitat per a mitigar la petjada ambiental

26/01/2022 | SCP
Compartir

Compartir

Facebook
Twitter
Linkedin
Whatsapp
Gmail
Imprimir

Un equip de recerca integrat per la investigadora Chiara Biz de la Universitat Jaume I de Castelló, i Mauro Fianchini i José Gracia de l'empresa MagnetoCat S.L. (www.magnetocat.com) ha constatat que les interaccions d'intercanvi d'espín quàntic (QSEI) són responsables de les propietats intrínseques inusuals dels catalitzadors magnètics, en detectar-se la seua influència en l'estructura, conductivitat electrònica i activitat catalítica.

Durant l'estudi, l'equip ha demostrat i descrit el sentit de les correlacions quàntiques, mitjançant una nova adaptació dels diagrames de Feynman. Això ha permès entendre per què els catalitzadors amb un predomini d'interaccions ferromagnètiques són el futur per a la incipient economia de l'hidrogen. La descripció d'aquest fenomen serveix en general per a comprendre els catalitzadors fortament correlacionats i obri noves vies d'estudi per a la millora en el disseny de nous catalitzadors i tecnologies.

L'aportació d'aquesta recerca sobre el magnetisme orbital i els potencials de l'espín (moment magnètic intrínsec de l'electró), no es limita únicament a l'àmbit acadèmic, sinó que, en estar entrellaçada amb l'eficiència dels processos electrocatalítics i les tecnologies per a la producció i ús d'hidrogen verd, té un enorme impacte en el desenvolupament d'un món més net i sostenible.

L'estudi publicat recentment en la revista ACS Catalysis explica que les interaccions d'espín quàntic (QSEI) són especialment rellevants per a la configuració amb electrons desaparellats i que la seua comprensió és essencial per a l'enteniment complet de les propietats específiques de les estructures magnètiques que contribueixen significativament a la remodelació de l'estructura energètica, orbital i catalítica i influeixen en el transport iònic i d'electrons.

Article: «Strongly Correlated Electrons in Catalysis: Focus on Quantum Exchange». Autoria: Chiara Biz de la Universitat Jaume I de Castelló; Mauro Fianchini i José Gracia de MagnetoCat, S.L. https://doi.org/10.1021/acscatal.1c03135

    

Informació proporcionada per: Servei de Comunicació i Publicacions