Yeni fotokatalizör, karbondioksiti ışık kullanarak verimli bir şekilde yakıta dönüştürür

Doğadaki fotosentezden ilham alan karbondioksit, verimli bir şekilde metan yakıtına dönüştürülüyor.

yeni geliştirilmiş bir güneş katalizörü kullanıyor. Bu arada bakır bazlı malzemelerden yapılmış olması onu daha uygun fiyatlı hale getiriyor.

Genellikle karbondioksiti (CO₂)Fotokatalist kullanan metan bazlı yakıt (CH₄) termodinamik açıdan zordur. Gerçek şu ki, kimyasal indirgeme işlemi sekiz elektronun eşzamanlı transferini içerir. 

Bakır oksit (Cu₂O), yarı iletken malzeme,Karbondioksiti diğer kimyasal ürünlere (karbon monoksit ve metan) indirgemek için hem fotokatalizör hem de elektrokatalizör kullanıldı. Ancak birçok farklı ürünün oluşumuna neden olan düşük stabilite ve seçici olmayan indirgeme, kullanımını sınırlamıştır. Bu ürünleri karışımdan ayırmak ve saflaştırmak oldukça zorlayıcı olabilir. Bu, büyük ölçekli uygulamalara teknolojik bir engel oluşturur. Ayrıca bakır oksit, ışığa kısa süre maruz kaldıktan sonra kolaylıkla paslanabilir.

Bu sorunların üstesinden gelmek için bilim insanlarıbakır oksidi bakır bazlı metal-organik çerçevelere (MOF'ler) hapsederek yeni bir fotokatalist sentezledi. Bu şekilde, elektron transferini kontrol edebildiler ve seçici olarak saf metan gazı üretebildiler.MOF kabuğu olmayan bakır oksit ile karşılaştırıldığında, kabuklu bakır oksit, görünür ışıkla ışınlandığında neredeyse iki kat verimle karbondioksiti sürekli olarak metana indiriyor. Ayrıca MOF kaplı bakır oksit daha güçlüydü ve maksimum karbon dioksit emilimi, kaplanmamış bakır oksitten neredeyse yedi kat daha fazlaydı.

Çalışma Dr.Ng Yun-Hau (NgYun-hau, Enerji ve Çevre Okulu'nda (SEE) Yardımcı Doçent Doktor, Avustralya, Malezya ve Birleşik Krallık'tan araştırmacılarla işbirliği içinde. Sonuçlar Angewandte Chemie bilimsel dergisinde yayınlandı.

Daha fazla oku

Mars'ın 8 trilyon piksellik bir görüntüsüne bakın

Bilim adamları, görelilik teorisinin yerini alacak bir şey geliştirdiler. "Her şeyin teorisi" nin özü nedir?

Bilim adamları, modern insanların Neandertallerle iç içe geçtiğine dair kanıt buldular

aşındırmak - aşındırmak