中国制造了将二氧化碳有效转化为燃料的材料

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合肥国家物理实验室(中国)的材料科学家提出了一种能够将二氧化碳转化为液体燃料的新材料。由于材料的独特组成,即由钴和氧化钴组成的层,因此发生了需要能量消耗相对较少的电还原过程。厚度仅为四个原子的材料将温室气体转化为酸酯(甲酸酯)。

正如加州理工学院的化学家Karthish Manthiram [Karthish Manthiram]所解释的那样,长期以来一直在研究CO 2的电还原问题中国科学家创造的材料确实可以在科学上取得突破。多年来,科学家一直在努力解决利用过量二氧化碳的问题,该问题以温室效应威胁着我们的星球,但到目前为止,仍找不到适合该任务的材料。

适合于指定转化率的材料,首先应确保稳定的气体转化率,其次,该速度应足够高以用于实际使用,其次,该过程不应消耗过多的能量。最后,仅由于发电而产生了部分过量的CO 2,因此在其利用上花费过多的能量将适得其反。

当脉冲电流通过时,新材料开始与通过它的二氧化碳分子发生相互作用-氢原子与二氧化碳中的碳原子相连,在向氧原子中添加另一个电子后,CO 2变成CHOO-甲酸酯。

在0.24 V的电压下,每平方厘米材料施加10 mA的电流,科学家获得了稳定的甲酸盐,选择性为90%。根据Mantiram的说法,这是当今可用的最好指标。据他说,即使在10年前,这些指标在根本上也无法实现。尽管要在商用设备中体现这一成就还需要很多年,但科学家们还是非常乐观的。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN389021/


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