Elektrokatalýza

Elektrokatalýza je proces, při kterém se elektrická energie využívá ke zvýšení rychlosti chemické reakce pomocí elektrokatalyzátoru. Elektrokatalyzátor je látka, která usnadňuje elektrochemickou reakci, aniž by sama byla spotřebována. Obvykle se jedná o vodivý materiál, často kovový nebo uhlíkový, na jehož povrchu probíhá reakce. Využívá se při ní přenos elektronů mezi elektrodou a reaktanty.

Hlavním cílem elektrokatalýzy je snížení aktivační energie chemické reakce, což vede k její rychlejší kinetice a často i k vyšší selektivitě. To umožňuje provádět reakce za mírnějších podmínek, jako je nižší teplota nebo tlak, a snižuje spotřebu energie. Klíčovými faktory ovlivňujícími efektivitu elektrokatalyzátorů jsou jejich povrchová plocha, elektrická vodivost a chemická struktura.

Elektrokatalýza má široké uplatnění v různých oblastech. Mezi nejvýznamnější patří výroba palivových článků, kde dochází k přeměně chemické energie paliva na elektrickou energii. Dále se využívá při výrobě chemikálií, například produkci amoniaku nebo organických sloučenin, při elektrochemickém pokovování a v procesech čištění odpadních vod. Výzkum v této oblasti se zaměřuje na vývoj nových, účinnějších a levnějších elektrokatalyzátorů a na optimalizaci elektrochemických procesů pro udržitelnější a energeticky efektivnější výrobu.