Geïnspireerd door fotosynthese in de natuur wordt kooldioxide efficiënt omgezet in methaan als brandstof
Koolstofdioxide (CO₂) wordt doorgaans omgezet inOp methaan gebaseerde brandstof (CH₄) met behulp van een fotokatalysator is thermodynamisch uitdagend. Feit is dat het chemische reductieproces de gelijktijdige overdracht van acht elektronen met zich meebrengt.
Koperoxide (Cu₂O), halfgeleidermateriaal,Zowel een fotokatalysator als een elektrokatalysator werden gebruikt om kooldioxide te reduceren tot andere chemische producten: koolmonoxide en methaan. De lage stabiliteit en niet-selectieve reductie, die de vorming van veel verschillende producten veroorzaken, hebben het gebruik ervan echter beperkt. Het scheiden en zuiveren van deze producten uit het mengsel kan een hele uitdaging zijn. Dit creëert een technologische barrière voor grootschalige toepassing. Bovendien kan koperoxide gemakkelijk corroderen na korte blootstelling aan licht.
Om deze problemen te overwinnen, wetenschapperssynthetiseerde een nieuwe fotokatalysator door koperoxide op te sluiten in op koper gebaseerde metaal-organische raamwerken (MOF's). Op deze manier waren ze in staat de elektronenoverdracht te controleren en selectief puur methaangas te produceren. Vergeleken met koperoxide zonder MOF-schaal, reduceert koperoxide met een schaal koolstofdioxide consequent tot methaan wanneer het wordt bestraald met zichtbaar licht, met bijna het dubbele van de opbrengst. Bovendien was het met MOF beklede koperoxide sterker en was de maximale kooldioxide-absorptie bijna zeven keer groter dan die van het onbeklede koperoxide.
Het onderzoek werd uitgevoerd door Dr.Ng Yun-Hau (NgYun-hau, universitair docent aan de School of Energy and Environment (SEE), in samenwerking met onderzoekers uit Australië, Maleisië en het VK. De resultaten zijn gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Angewandte Chemie.
Lees verder
Kijk naar een afbeelding van 8 biljoen pixels van Mars
Wetenschappers hebben een vervanging voor de relativiteitstheorie ontwikkeld. Wat is de essentie van de "theorie van alles"?
Wetenschappers hebben bewijs gevonden van kruising van moderne mensen met Neanderthalers
corroderen - om te corroderen