目前正在研究的減少二氧化碳 (CO2)(電力和熱力生產(chǎn)、運(yùn)輸和其他行業(yè)的副產(chǎn)品)排放的最有前景的策略之一是電化學(xué)還原過程。
在這種方法中，電能用于將回收的二氧化碳轉(zhuǎn)化為可用的產(chǎn)品和燃料，如甲醇和乙醇。但挑戰(zhàn)在于找到一種高效且足夠快速的催化劑以供實(shí)際使用。
在這一目標(biāo)的推動(dòng)下，由美國(guó)能源部 (DOE) 布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一組研究人員找到了一種可以將催化速度提高 800 倍的方法。
該項(xiàng)研究由布魯克海文大學(xué)、耶魯大學(xué)和北卡羅來納大學(xué)教堂山分校合作完成，發(fā)表于2024 年 8 月 27 日的《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》在線版。
參與這項(xiàng)研究的科學(xué)家之一、布魯克海文化學(xué)家杰拉爾德·曼貝克說：“有許多材料能夠催化二氧化碳還原，但你通常需要向系統(tǒng)施加大量的能量，這對(duì)大規(guī)模部署來說是一個(gè)經(jīng)濟(jì)上的制約。”
“我們研究的催化劑所需的能量少得多，但性能優(yōu)異。它可能會(huì)啟發(fā)未來更好的催化劑的設(shè)計(jì)。”
Manbeck 和研究小組(其中包括布魯克海文化學(xué)家 Laura Rotundo、Shahbaz Ahmad(現(xiàn)為英國(guó)曼徹斯特大學(xué)博士后研究員)、Chiara Cappuccino、David Grills 和 Mehmed Ertem)從現(xiàn)有的基于金屬錸的催化劑開始。
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