En av de viktigste bidragsyterne til global oppvarming er utslipp av karbondioksid. Et potensielt middel er elektrokjemisk transformasjon av karbondioksid til mer fordelaktige molekyler som karbonmonoksid, maursyre og hydrokarboner. De spiller en avgjørende rolle i produksjonen av kjemikalier og drivstoff. Imidlertid har reaksjonen fortsatt et betydelig energibehov.
For å oppnå en effektiv elektrokjemisk reduksjon av CO2, har det nylig blitt rapportert betydelige teknologiske fremskritt i katalysatoregenskaper, elektrodedesign og elektrolyttsammensetning. Imidlertid må flere utfordringer fortsatt løses før teknologien er kommersielt attraktiv, spesielt knyttet til vandige elektrolytter.
I samarbeid med Shell har forskere fra University of Twente utviklet en ny mekanisme som gjør omdannelsen av karbondioksid til karbonmonoksid. Forskere designet nye molekyler, innovert en ny vei for CO2-konvertering.
Disse nye molekylene kan hjelpe til med elektrokjemisk omdannelse av karbondioksid.
UT Ph.D. student og hovedforfatter Sobhan Neyrizi sa, "Molekylene våre fungerer som co-katalysatorer som reduserer energikravene til reaksjonen i stor grad. Vi kan også foreslå designprinsipper for å utvikle mer effektive molekyler."
[innebygd innhold][innebygd innhold]
«I elektrokjemi brukes elektroner som en billig energikilde. Men overføre elektroner til karbondioksid – nøkkeltrinnet som trengs for konverteringen – krever for mye energi. Energien som trengs kan reduseres drastisk ved å overføre protoner og elektroner til karbondioksidmolekyler samtidig. De utformede co-katalysatorene gjør denne samtidige overføringen mulig på en overflate av gull."
"Vi kan nå 100 % effektivitet for konverteringen, noe som betyr at alle elektronene vi legger inn i reaksjonen blir brukt."
Tidsreferanse:
- Sobhan Neyrizi, Joep Kiewiet, Mark A. Hempenius og Guido Mul*. Hva som skal til for at imidazoliumkationer skal fremme elektrokjemisk reduksjon av CO2. American Chemical Society. GJØR JEG: 10.1021/acsenergylett.2c01372
