Натхненний фотосинтезом у природі, вуглекислий газ ефективно перетворюється на метанове паливо з
Взагалі перетворити діоксид вуглецю (CO₂) напаливо на основі метану (CH₄) з використанням фотокаталізатора є термодинамічно складним завданням. Справа в тому, що процес хімічного відновлення включає одночасне перенесення восьми електронів.
Оксид міді (Cu₂O), напівпровідниковий матеріал,застосовувався як фотокаталізатор, так і електрокаталізатор для відновлення діоксиду вуглецю в інші хімічні продукти - оксид вуглецю і метан. Однак низька стабільність та неселективне відновлення, що викликає утворення безлічі різних продуктів, обмежувало його застосування. Відділення та очищення цих продуктів від суміші може бути дуже складним завданням. Це створює технологічний бар'єр для великомасштабного застосування. Крім того, закис міді може легко кородувати після короткочасного освітлення.
Щоб подолати ці проблеми, вченісинтезували новий фотокаталізатор, уклавши оксид міді в металорганічні каркаси (MOF) на основі міді. Так вони змогли керувати перенесенням електронів і вибірково виробляти чистий газоподібний метан. У порівнянні з закисом міді без оболонки з MOF, оксид міді з оболонкою стабільно відновлює вуглекислий газ до метану при опроміненні видимим світлом з майже подвоєним виходом. Крім того, оксид міді з оболонкою MOF був більш міцним, і максимальне поглинання діоксиду вуглецю було майже в сім разів більше, ніж у оксиду міді без покриття.
Дослідження проводилося доктором Нг Юн-Хау (NgYun-hau), доцентом Школи енергетики і навколишнього середовища (SEE), у співпраці з дослідниками з Австралії, Малайзії та Великобританії. Результати опубліковані в науковому журналі Angewandte Chemie.
Читати далі
Подивіться на зображення Марса з 8 трильйонів пікселів
Вчені вивели заміну для теорії відносності. У чому суть «теорії всього»?
Вчені знайшли доказ схрещування сучасних людей з неандертальцями
корродировать - піддавати дії корозії