جذب دی اکسید کربن با باتری ها و ابرخازن ها

CO الکتروشیمیایی₂ جذب به سرعت به عنوان یک فناوری نسل بعدی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای در حال ظهور است.¹ در این ارائه، الکساندر فورس پیشرفت های اخیر گروه تحقیقاتی خود در زمینه درک و بهبود CO الکتروشیمیایی را بررسی می کند₂ جذب توسط (i) ابرخازن های مبتنی بر کربن، و (ب) باتری های مبتنی بر کینون.

ابرخازن‌های مبتنی بر کربن از سادگی و مواد پایدار بهره می‌برند، اما یک چالش بزرگ افزایش CO الکتروشیمیایی است.₂ ظرفیت‌های جذب، که در حال حاضر بسیار عقب‌تر از ظرفیت‌های سیستم‌های کینون هستند. الکساندر نشان می دهد که با تغییر پروتکل شارژ، CO₂ افزایش ظرفیت را می توان به دست آورد.² در همان زمان، اندازه‌گیری‌های ما بینش‌های جدیدی را در مورد مکانیسم‌های مولکولی جذب الکتروشیمیایی ارائه می‌کنند که ممکن است به طراحی سیستم‌های بهبودیافته کمک کند. ثانیاً، در مورد باتری‌های مبتنی بر کینون، یک محدودیت عملی عمده حساسیت به اکسیژن است. پیشنهاد شده است که می توان با تنظیم شیمی کینون بر این مشکل غلبه کرد، اما بین پتانسیل ردوکس و دی اکسید کربن یک مبادله وجود دارد.₂ قدرت گرفتن که در اینجا مورد بحث قرار گرفته است.³

الکساندر استراتژی های بالقوه ای را برای غلبه بر مبادلات عملکرد در CO الکتروشیمیایی ترسیم می کند₂ استخراج و مزایا و معایب CO الکتروشیمیایی مختلف را توصیف می کند₂ سیستم های ضبط

منابع
¹دیدریکسن، شریفیان، کانگ، لیو، کیم، گالانت، ورمااس، هاتون، پرایمرهای Nat Rev Methods, 2، 68 (2022).
²Binford، Mapstone، Temprano، Forse، نانومقیاس, 14، 7980-7984 (2022).
³بوئی، هارتلی، تام، فورس، J. Phys. شیمی. سی., 126، 33، 14163-14172 (2022).

الکساندر فورس استادیار شیمی مواد در دانشگاه کمبریج است. گروه Forse در مورد مواد جدیدی تحقیق می کند که به کاهش تغییرات آب و هوایی کمک می کند. الکساندر دارای بورسیه رهبران آینده UKRI (تحقیق و نوآوری بریتانیا) است و اخیراً جایزه آناتول آبراگرام را برای کاربردهای پیشگام طیف‌سنجی NMR در شناسایی مواد جدید برای ذخیره انرژی الکتروشیمیایی و جذب دی اکسید کربن دریافت کرده است.