Inspirerad av fotosyntesen i naturen omvandlas koldioxid effektivt till metanbränsle med
Omvandlar i allmänhet koldioxid (CO₂) tillMetanbaserat bränsle (CH₄) som använder en fotokatalysator är termodynamiskt utmanande. Faktum är att den kemiska reduktionsprocessen innebär samtidig överföring av åtta elektroner.
Kopparoxid (Cu₂O), halvledarmaterial,Både en fotokatalysator och en elektrokatalysator användes för att reducera koldioxid till andra kemiska produkter - kolmonoxid och metan. Låg stabilitet och icke-selektiv reduktion, som orsakar bildandet av många olika produkter, har dock begränsat dess användning. Att separera och rena dessa produkter från blandningen kan vara mycket utmanande. Detta skapar en teknisk barriär för storskalig tillämpning. Dessutom kan kopparoxid lätt korrodera efter kortvarig exponering för ljus.
För att övervinna dessa problem, forskaresyntetiserade en ny fotokatalysator genom att fånga in kopparoxid i kopparbaserade metallorganiska ramverk (MOF). På så sätt kunde de kontrollera elektronöverföring och selektivt producera ren metangas.Jämfört med kopparoxid utan MOF-skal reducerar kopparoxid med skal konsekvent koldioxid till metan när den bestrålas med synligt ljus med nästan dubbelt så mycket utbyte. Dessutom var den MOF-beklädda kopparoxiden starkare och den maximala koldioxidabsorptionen var nästan sju gånger större än den för den obelagda kopparoxiden.
Studien genomfördes av Dr.Ng Yun-Hau (NgYun-hau, biträdande professor vid School of Energy and Environment (SEE), i samarbete med forskare från Australien, Malaysia och Storbritannien. Resultaten publiceras i den vetenskapliga tidskriften Angewandte Chemie.
Läs mer
Titta på en bild på 8 biljoner pixlar av Mars
Forskare har utvecklat en ersättning för relativitetsteorin. Vad är kärnan i "alltingsteorin"?
Forskare har hittat bevis för att mänskliga människor har blivit uppfödda med neandertalare
korrodera - att korrodera