Naujas fotokatalizatorius naudodamas šviesą efektyviai paverčia anglies dioksidą į kurą

Įkvėptas fotosintezės gamtoje, anglies dioksidas efektyviai paverčiamas metano kuru su

Beje, jis pagamintas iš vario pagrindu pagamintų medžiagų, todėljos labiau prieinamos.

Apskritai, anglies dioksido (CO₂) pavertimas metano pagrindu pagamintu kuru (CH₄) naudojant fotokatalizatorių yra termodinamiškai sudėtingas.Faktas yra tai, kad cheminės redukcijos procesas apima tuo pačiu metu aštuonių elektronų perkėlimą. 

Vario oksidas (Cu₂O), puslaidininkinė medžiaga, buvo naudojamas ir kaip fotokatalizatorius, ir kaip elektrokatalizatoriusredukuoti anglies dioksidą į kitus cheminius produktus, tokius kaip anglies monoksidas ir metanas.Tačiau jo mažas stabilumas ir neselektyvus sumažinimas, dėl kurio susidaro daug skirtingų produktų, apribojo jo taikymą.Šių mišinių produktų atskyrimas ir išgryninimas gali būti labai sudėtingas.Tai sukuria technologinę kliūtį didelio masto programoms.Be to, vario oksidas gali lengvai korozuoti po trumpalaikio apšvietimo.

Norėdami įveikti šias problemas, mokslininkai susintetino naują fotokatalizatorių, įdėdami vario oksidą į vario pagrindu pagamintas metalines organines struktūras (MOF).Tokiu būdu jie galėjo kontroliuoti elektronų perdavimą ir selektyviai gaminti grynas metano dujas. Palyginti su MOF neplakuotu vario oksidu, padengtas vario oksidas stabiliai sumažinaanglies dioksidas į metaną, kai jis apšvitinamas matoma šviesa, kurios išeiga beveik dvigubai didesnė.Be to, MOF padengtas vario oksidas buvo patvaresnis, o maksimali anglies dioksido absorbcija buvo beveik septynis kartus didesnė nei nepadengto vario oksido.

Tyrimą atliko Dr.Ng Yun-Hau (NgYun-hau, Energetikos ir aplinkos mokyklos (SEE) docentas, bendradarbiaudamas su Australijos, Malaizijos ir JK tyrėjais. Rezultatai skelbiami mokslo žurnale „Angewandte Chemie“.

Skaityti daugiau

Pažvelkite į 8 trilijonų pikselių Marso vaizdą

Mokslininkai sukūrė reliatyvumo teorijos pakaitalą. Kokia yra „visko teorijos“ esmė?

Mokslininkai rado įrodymų, kad šiuolaikiniai žmonės susikryžiavo su neandertaliečiais

rūdyti - rūdyti