Forscher des Korea Institute of Science and Technology haben eine umweltfreundliche Technologie zur Rückgewinnung von Palladium aus Abwasser und Abfall entwickelt. Das Verfahren nutzt titanbasierte Maxene-Nanoschichten und erreicht 99,9-prozentige Reinheit innerhalb von 30 Minuten – auch in schwach sauren Umgebungen.
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Korea Institute of Science and Technology
Palladium ist ein kritisches Metall in Katalysatoren für Smartphones, Halbleiter, Wasserstoff-Brennstoffzellen und Abgasreinigung. Die Produktion konzentriert sich auf wenige Länder, was die Versorgung unsicher macht. Südkorea erzeugt jährlich große Mengen palladiumhaltiger Abfälle, die bisher oft verworfen oder mit ausländischer Technologie behandelt werden.
Die neue Methode basiert auf TiOx/Ti3C2Tx-Nanoschichten mit hochdichten, sauerstoffreichen Nanoclustern. Sie adsorbieren Palladium mit Weltrekordkapazität von 1.983 mg/g und behalten nach über zehn Zyklen 90 Prozent Effizienz. Das Verfahren benötigt keine giftigen Chemikalien oder Strom, das Palladium reduziert sich selbstständig zu Metall und lässt sich per Filtration abtrennen.
Das gewonnene Palladium-Nanoschicht-Komposit kann direkt als Katalysator für Wasserstoffentwicklung wiederverwendet werden. Die Nanoschichten selbst lassen sich hochrein abtrennen und erneut einsetzen – ein vollständig geschlossener Kreislauf.
Im Vergleich zu konventionellen Starksaure-Verfahren spart die Technologie bis zu 80 Prozent CO? und Energie. Sie eignet sich für Abwasser aus Raffinerien, Petrochemie, Automobilindustrie und Elektronikschrott.
Die Forscher planen modulare Systeme für Echtzeitbehandlung industrieller Abwässer und Erweiterung auf andere Edelmetalle wie Platin, Gold und Silber. Ziel ist eine kreislauffähige Ressourcenökonomie und größere Unabhängigkeit von Importen.
Originalpublikation: Advanced Functional Materials (2025). https://doi.org/10.1002/adfm.202511809.
