Projektbeschreibung
Investitionen in Gold zum Wohle Ihrer Gesundheit und der Umwelt
Motoren werden nach der Zündung warm und vor allem, während sich das Fahrzeug bewegt. Das mag zwar streunende Katzen erfreuen, die das Glück haben, in einer kalten Winternacht einen frisch geparkten Wagen zu finden, es hat sich aber auch als Hindernis zur Verbesserung der Leistung von Katalysatoren erwiesen. Gold-Nanopartikel haben bessere katalytische Kapazitäten als die derzeit verwendeten Platingruppenmetalle, besonders bei geringeren Temperaturen, und könnten daher erheblich dazu beitragen, giftige Emissionen während des Zündungsvorgangs zu vermeiden. Allerdings verlieren sie ihre Aktivität bei höheren Temperaturen, bei denen traditionell verwendete Werkstoffe sehr gute Leistungen bringen. Das EU-finanzierte Projekt np-Gold entwickelt Möglichkeiten, stattdessen herkömmliches Gold mit Nanoporen in Wandler zu integrieren. Solches Gold hat dieselben katalytischen Eigenschaften wie Gold-Nanopartikel bei niedrigeren Temperaturen, hält aber auch der Hitze während der Fahrt stand – die perfekte Kombination für unsere Gesundheit und die Umwelt.
Ziel
70% of the toxic gasses emitted from automotive exhaust systems originates from the first 60 seconds of the cold start. Severe health effects are associated with air pollution from motor vehicles. In fact, it causes 6% of total mortality per annum, half of which is attributed to vehicle emissions. Current catalytic converter technology relies on expensive platinum group metals (Pt, Pd, Rh) which are very effective in oxidizing these toxic gases at elevated engine working temperatures, however, they completely fail to catalytically convert the gases at temperatures of cold starts. Nanoparticles of gold are well known for their superior catalytic capabilities at low temperatures. Nevertheless, they have never been integrated into the catalytic converter technologies because of their tendency to coarsen at elevated temperatures and lose their catalytic activity. We have developed nanoporous gold (np-Gold) that has the same catalytic activity as that of gold nanoparticles but is thermally stable at elevated temperatures. This is due to the fact, that we form our np-Gold from a eutectic Au-Ge alloy and in the form of single crystals. The elimination of grain boundaries as well as more energetically stable facets of np-Gold removes the rapid diffusion routes leading to the coarsening of the nanoporosity and renders np-Gold thermal stability. This makes our np-Gold a promising candidate to solve the current problem of cold start catalysis. We trust that our np-Gold solution will make a great positive impact on the environment and society by lowering the levels of air pollution and occurrence of diseases attributed to toxic cold start vehicle emissions. We propose herein to study how we can incorporate our np-Gold into current catalytic converter products by replacing some of the current catalysts or incorporating as an add-on component to the existing technology.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-PoC
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ERC-POC -Gastgebende Einrichtung
32000 Haifa
Israel