Un equipo de investigación liderado por el Prof. Yousung Jung de la Universidad Nacional de Seúl ha desarrollado un nuevo principio de diseño de catalizador para inhibir la reacción de desarrollo de hidrógeno que obstaculiza la producción de amoníaco. Este diseño funciona controlando la estructura de las moléculas involucradas en la reacción para inhibir la reacción de desarrollo de hidrógeno que obstaculiza la producción de amoníaco. Este trabajo sentará las bases para proporcionar energía de hidrógeno basada en amoníaco de manera estable y libre de carbono en hogares y áreas industriales.
El equipo de investigación propuso un nuevo enfoque que inhibe selectivamente la reacción de desarrollo de hidrógeno mientras mantiene la actividad de reducción de nitrógeno, centrándose en el diseño del entorno de la reacción. Este enfoque se inspiró en la naturaleza, donde las proteínas reaccionan selectivamente solo con sustratos que coinciden con sus formas. El equipo controló la estructura estérica de los donantes de protones para aumentar la barrera energética de la reacción de Volmer.
Este estudio propone un principio de diseño para aumentar la eficiencia de la reducción electroquímica de nitrógeno de aproximadamente 70% a casi 100%, lo que permitirá la producción de amoníaco respetuoso con el medio ambiente cerca de fuentes de energía renovable. Además, este enfoque puede aplicarse a otros sistemas catalíticos electroquímicos, como la reducción de dióxido de carbono.