Nový fotokatalyzátor účinně přeměňuje oxid uhličitý na palivo pomocí světla

Oxid uhličitý, inspirovaný fotosyntézou v přírodě, se účinně přeměňuje na metan

pomocí nově vyvinutého solárního katalyzátoru. Mimochodem, je vyroben z materiálů na bázi mědi, díky čemuž je cenově dostupnější.

Obecně přeměňte oxid uhličitý (CO₂) naPalivo na bázi metanu (CH₄) využívající fotokatalyzátor je termodynamicky náročné. Faktem je, že proces chemické redukce zahrnuje současný přenos osmi elektronů. 

Oxid měďnatý (Cu₂O), polovodičový materiál,Fotokatalyzátor i elektrokatalyzátor byly použity k redukci oxidu uhličitého na další chemické produkty – oxid uhelnatý a metan. Nízká stabilita a neselektivní redukce, která způsobuje tvorbu mnoha různých produktů, však omezily jeho použití. Oddělení a čištění těchto produktů ze směsi může být velmi náročné. To vytváří technologickou bariéru pro použití ve velkém měřítku. Kromě toho může oxid měďný po krátkém vystavení světlu snadno korodovat.

K překonání těchto problémů, vědcisyntetizoval nový fotokatalyzátor zachycením oxidu mědi v organických strukturách na bázi mědi (MOF). Tímto způsobem dokázali řídit přenos elektronů a selektivně produkovat čistý metan.Ve srovnání s oxidem měďným bez obalu MOF oxid měďný s obalem trvale redukuje oxid uhličitý na metan, když je ozářen viditelným světlem s téměř dvojnásobným výtěžkem. Kromě toho byl oxid mědi pokrytý MOF silnější a maximální absorpce oxidu uhličitého byla téměř sedmkrát větší než u nepotaženého oxidu mědi.

Studii provedl Dr.Ng Yun-Hau (NgYun-hau, odborný asistent na School of Energy and Environment (SEE), ve spolupráci s výzkumnými pracovníky z Austrálie, Malajsie a Velké Británie. Výsledky jsou publikovány ve vědeckém časopise Angewandte Chemie.

Přečtěte si více

Podívejte se na obraz Marsu o 8 bilionech pixelů

Vědci vyvinuli náhradu za teorii relativity. Co je podstatou „teorie všeho“?

Vědci našli důkazy o křížení moderních lidí s neandertálci

korodovat - korodovat