碳捕获技术一直在稳步推进,但寻找有效使用捕获碳的挑战依然存在
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研究人员水稻大学亚博网站下载由素材科学家Pullickel Ajayan牵头,通过开发从二氧化碳提取碳并绑定氢原子的方法,在这一领域取得了进展,结果形成甲烷
甲烷是一种宝贵的资源,既用作燃料,也用作工业原料。他们的创新方法概述于论文亚博网站下载高级素材依赖电解专用催化剂将单个铜原子嵌入二维聚合模版
电驱动二氧化碳转换可通过不同路径产生大量工业燃料和原料二氧化碳对甲烷转换需要八步路径,对有选择和节能甲烷生产提出了重大挑战。解决这类问题有助于以有意义的尺度关闭人工碳循环,开发高效廉价催化剂是实现这一目标的关键步骤.
Soumyabrata Roy研究首席作者和研究科学家,赖斯大学
聚合物模板建构模式交替碳原子和氮原子,生成微粒孔以不同间隔容纳铜原子
催化器以室温组成水基解法,铜原子取代聚合物模板中的宿主金属离子反应器测试中,这些催化器展示出将二氧化碳转换成单元内甲烷的能力,同时从单元内另一部分产生氧气
调整铜原子间距离会降低关键响应步骤所需的能量,从而加速化工转换附近铜原子合作行动帮助以高选择率和效率生成甲烷.
Soumyabrata Roy研究首席作者和研究科学家,赖斯大学
由Roy和研究团队创建的催化器取得了令人印象深刻的里程碑,展示了将二氧化碳转换成甲烷最快速最高效电解法突破不仅有助于基本理解过程,还大大增强性能能力,标志着二氧化碳转换技术向前迈出了一大步。
亚博网站下载系统级能和碳转换效率可以解决,这类廉价高效材料将有助于催化电化学二氧化碳减少技术的工业翻译.
Jingjie Wu,辛辛那提大学化学环境工程副教授
阿贾扬,赖斯本杰明M亚博网站下载Mary Greenwood Anderson工程教授兼材料科学与纳米工程师系主席补充道:设计开发新催化剂是我们面临的能源和可持续性挑战的核心.单原子散化催化法....
亚博网站下载和Chandra Veer Singh是多伦多大学材料科学和工程专业教授,他们作为研究关键促进者发挥了关键作用。
这项研究由美国空军科学研究局和Clarkson航空航天公司(FA9550-21-0460)、Alexander von Humboldt基金会、Marie Skiodowska-Curie联谊会H2020-MSCA-IF-2019(896637)、Max Planck学会、巴西国家科学技术开发理事会(405752/2022-9、403064/2021-0)和圣保罗州研究基金会(202020/14741-6、2021/1162-8)。
JournalReference:
罗伊Set al.2023年铜单火化二维碳氮化增强CO2电解甲烷亚博网站下载高级素材.doi.org/10.1002/adma.202300713.
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