Reducción electroquímica de nitrógeno a amoníaco con superficies nanoestructuradas

En los últimos años, la síntesis electroquímica de amoníaco ha atraído el interés de los científicos, ya que a diferencia del proceso Haber-Boch, que es el proceso industrial más desarrollado para producción de amoníaco, la ruta electroquímica promete ser más respetuosa con el medio ambiente al tener cero emisiones de dióxido de carbono (CO2) y un menor consumo de energía. Sin embargo, hasta la fecha, con los métodos electroquímicos se obtiene una baja actividad catalítica y poca selectividad, ya que la evolución de hidrógeno es una reacción competitiva que disminuye los rendimientos. En los primeros estudios sobre la electroreducción de nitrógeno a amoníaco se empleaban catalizadores basados en metales nobles, sin embargo, estos poseen un costo más elevado y, en algunos casos, tienen una peor respuesta catalítica al favorecer la producción de hidrógeno. Actualmente, se estudian electrodos capaces de limitar la generación de hidrógeno y que posean la capacidad de adsorber la molécula de nitrógeno. En este trabajo se han revisados los estudios que emplean superficies nanoestructuradas de bismuto y estaño para llevar a cabo la reducción electroquímica de nitrógeno. Se detallará la metodología y los experimentos que se deben seguir para realizar la síntesis, así como el tratamiento posterior de los datos. Como propuesta de innovación, se estudiarán electrodos modificados con nanopartículas de bismuto-estaño, ya que hasta ahora no existe ninguna referencia a este tipo de materiales como posible cátodo para la reducción electroquímica de nitrógeno