地球温暖化の主な原因の XNUMX つは、二酸化炭素の放出です。 考えられる解決策の XNUMX つは、二酸化炭素を一酸化炭素、ギ酸、炭化水素などのより有益な分子に電気化学的に変換することです。 それらは、化学物質や燃料の製造において重要な役割を果たしています。 ただし、反応には依然としてかなりのエネルギーが必要です。
CO2 の効率的な電気化学的削減を達成するために、触媒特性、電極設計、および電解質組成における重要な技術的進歩が最近報告されました。 ただし、この技術が商業的に魅力的なものになるには、特に水性電解質に関連するいくつかの課題に対処する必要があります。
シェルと協力して、科学者は トウェンテ大学 二酸化炭素を一酸化炭素に変換する新しいメカニズムを開発しました。 科学者は新しい分子を設計し、CO2 変換の新しい経路を革新しました。
これらの新しい分子は、 二酸化炭素の電気化学変換.
UT 博士号学生で筆頭著者のソバン・ネイリジ と, 「私たちの分子は、反応のエネルギー需要を大幅に削減する共触媒として機能します。 また、より効率的な分子を開発するための設計原則を提案することもできます。」
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「電気化学では、電子は安価なエネルギー源として使用されます。 しかし、電子を 二酸化炭素 – 変換に必要な重要なステップ – あまりにも多くのエネルギーを必要とします。 必要なエネルギーは、プロトンと電子を二酸化炭素分子に同時に移動させることで大幅に削減できます。 設計された共触媒により、金の表面でこの同時転写が可能になります。」
「変換効率は 100% に達することができました。つまり、反応に投入したすべての電子が使用されることになります。」
ジャーナルリファレンス：
- Sobhan Neyrizi、Joep Kiewiet、Mark A. Hempenius、および Guido Mul*。 イミダゾリウム カチオンが CO2 の電気化学的還元を促進するために必要なこと。 米国化学会。 DOI： 10.1021/acsenergylett.2c01372
