CO2制液體燃料新型催化劑
中國科技大學化學與材料科學學院近日找到一種新的電極催化劑,可以將CO2轉化成液體燃料。
研究人員利用鈷和氧化鈷混合物特定的原子排列方法,讓原先并不具有CO2催化活性的材料轉化為超越早前所有報道過的電催化劑,相關研究成果發表在《自然》雜志上。
減少溫室氣體CO2的排放一直是科學家們探索的工作。早先的研究已經將CO2通過電還原過程轉化成不同類型的化學品,如甲烷、甲酸、甲醇等燃料。在轉化過程中,CO2以一種“清潔”的方式為工業生產供給化石燃料合成品,同時也減輕其對氣候變化的不利影響。然而,在激活CO2轉化為更高價值的化學品過程中消耗大量的能量。近年來,相關研究發現,基于金屬納米結構的氧化物衍生物可以在能耗低的情況下,把CO2轉化為其它化學品,但是研究人員并不清楚金屬氧化物在此的作用是什么。
研究團隊構建了一種雜化模型材料體系,制造出的四層原子厚的純鈷催化劑和四層原子厚的鈷與四氧化三鈷催化劑,可以使CO2轉化成甲酸。研究人員稱,鈷在位于正確的排列方法和氧化價態時具有催化CO2的活性,并且原子層的結構和金屬氧化物的存在強化了催化能力,其優異的表現超過了同等條件下評估過的其它金屬或者金屬氧化物催化劑。
[鄭寧來供稿]