A CO2 zöld üzemanyaggá alakítása innovatív napfény-katalizátorral
írta: Sophie Jenkins
London, Egyesült Királyság (SPX), 28. március 2024
Egy úttörő tanulmányban a tudósok módszert fejlesztettek ki szén-dioxid (CO2) metanollá történő átalakítására napfény és egy új, nanokristályos szén-nitrid rézatomokból álló katalizátor felhasználásával. Ez az innováció jelentősen befolyásolhatja a fenntartható üzemanyagok előállítását, hozzájárulva a globális felmelegedés mérsékléséhez.
A Nottinghami Egyetem, a Birminghami Egyetem, a Queenslandi Egyetem és az Ulmi Egyetem szakértőit magában foglaló együttműködés a fotokatalitikus folyamatra összpontosít. Ez a módszer abból áll, hogy egy félvezető anyagot megvilágítanak, ami gerjeszti az elektronokat, hogy reakcióba lépjenek CO2-val és vízzel, és így metanol, életképes zöld tüzelőanyag keletkezik. A tanulmány eredményeit a Royal Society of Chemistry Sustainable Energy and Fuels Journal című folyóirata dokumentálta.
A fotokatalízist korábban már vizsgálták, de a hatékonyság és a szelektivitás terén kihívásokkal szembesült. A kutatás egy rézatomos szén-nitrid anyagot mutat be, amely elősegíti a CO2 metanollá történő átalakulását napsugárzás hatására. Dr. Madasamy Thangamuthu, a Nottinghami Egyetem kutatásának társvezetője hangsúlyozta az anyagok nanoméretű szabályozásának fontosságát a nagy fényelnyelés és a hatékony töltésleválasztás érdekében.
Az innovatív szén-nitridet úgy állították elő, hogy meghatározott kristályossági fokig hevítették, így optimalizálták tulajdonságait a fotokatalízishez. A rézatomokat ezután magnetronos porlasztással adták hozzá, egy oldószermentes eljárással, amely szoros kapcsolatot biztosít a félvezető és a fématomok között.
Tara LeMercier, a kísérletekben részt vevő PhD-hallgató megosztotta, hogy az újonnan képződött szén-nitrid még réz nélkül is lényegesen aktívabb, mint hagyományos megfelelője. A réz bevonása nemcsak a hatékonyságot növelte, hanem a termelést is áthelyezte a metánról a metanolra, összhangban a fenntarthatósági célokkal.
Andrej Hlobisztov professzor kiemelte a szén, nitrogén és réz bőséges katalizátorban való felhasználásának jelentőségét, hangsúlyozva annak fenntarthatóságát és potenciális hozzájárulását a nettó nulla kibocsátás eléréséhez az Egyesült Királyságban.
Ez a kutatás előrelépést jelent a CO2-átalakításhoz szükséges fotokatalitikus anyagok megértése felé, utat kínálva szelektív és hangolható katalizátorok létrehozásához a zöld üzemanyag-előállításhoz. Az EPSRC Program Grant által finanszírozott kezdeményezés összhangban van a Nottinghami Egyetem zöld és fenntartható technológiák fejlesztése iránti elkötelezettségével, amelyet tovább támogat a Zero Carbon Cluster East Midlandsben történő létrehozása.
Kutatási jelentés:A nanokristályos szén-nitrid és az egyatomos réz katalizátor szinergiája a CO2 szelektív fotokatalitikus redukciójához vezet metanollá
Kapcsolódó linkek
University of Nottingham
Bioüzemanyag technológiai és alkalmazási hírek
- SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Erősítse meg magát. Hozzáférés itt.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
- PlatoESG. Carbon, CleanTech, Energia, Környezet, Nap, Hulladékgazdálkodás. Hozzáférés itt.
- PlatoHealth. Biotechnológiai és klinikai vizsgálatok intelligencia. Hozzáférés itt.
- Forrás: https://www.biofueldaily.com/reports/Transforming_CO2_into_green_fuel_with_innovative_sunlight_powered_catalyst_999.html
