Исследователи недавно сообщили о своих результатах по своей природе Коммуникации.«Преобразование углекислого газа к полезным химикатам отборным и эффективным способом остается основной проблемой в возобновляемом и стабильном энергетическом исследовании», по словам Фэн Цзяо, доцента химической и биомолекулярной разработки и ведущего исследователя проекта.Среди соавторов на бумаге Ци Лу, постдокторант, и Джонатан Розен, аспирант, работающий с Цзяо.Исследователи нашли, что, когда они использовали нанопористый серебряный электрокатализатор, это было в 3,000 раз более активно, чем поликристаллическое серебро, катализатор, обычно используемый в преобразовании углекислого газа к полезным химикатам.
Серебро считают многообещающим материалом для катализатора сокращения углекислого газа из-за него предложениями высокая селективность – приблизительно 81 процент – и потому что это стоит намного меньше, чем другие катализаторы драгоценного металла. Кроме того, потому что это неорганическое, серебряный остается более стабильным под резкой каталитической окружающей средой.Исключительно высокая деятельность, Цзяо сказал, происходит, вероятно, из-за чрезвычайно большого электрокатализатора UD-developed и высоко изогнула внутреннюю поверхность, которая приблизительно в 150 раз больше и 20 раз свойственно более активна, чем поликристаллическое серебро.Цзяо объяснил, что активные места на кривой внутренней поверхности потребовали, чтобы намного меньшее, чем ожидаемое напряжение преодолело барьер энергии активации необходимый двигатель реакция.
Получающийся угарный газ, он продолжал, может использоваться в качестве промышленного сырья для промышленности для производства синтетического топлива, уменьшая промышленные выделения углекислого газа на целых 40 процентов.Чтобы утвердить, были ли их результаты уникальны, исследователи сравнили нанопористый серебряный катализатор UD-developed с другими потенциальными электрокатализаторами углекислого газа включая поликристаллическое серебро и другими серебряными наноструктурами, такими как наночастицы и нанопроводы.Тестирование при идентичных условиях подтвердило значительные преимущества непористого серебряного катализатора перед другими серебряными катализаторами в водной окружающей среде.Сокращение выделений углекислого газа оранжереи от использования ископаемого топлива считают очень важным для человеческого общества.
За прошлые 20 лет электрокаталитическое сокращение углекислого газа привлекло внимание из-за способности использовать электричество от возобновляемых источников энергии, таких как ветер, солнечный и волна.Идеально, Цзяо сказал, можно было бы хотеть преобразовать углекислый газ, произведенный в электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах и нефтехимических заводах к топливу или другим химикатам посредством использования возобновляемой энергии.
В докладе Межправительственной группы экспертов по изменению климата 2007 года говорилось, что 19 процентов выбросов парниковых газов следовали из промышленности в 2004, согласно веб-сайту Агентства по охране окружающей среды.«Отборное преобразование углекислого газа к угарному газу – многообещающий маршрут для экологически чистой энергии, но это – технически трудный процесс, чтобы достигнуть», сказал Цзяо. «Мы надеемся, что катализатор, который мы развивали, может проложить путь к будущим достижениям в этой области».Работа исследовательской группы поддержана посредством финансирования из американского Химического Общественного Исследовательского фонда Нефти и Университета Делавэрского Исследовательский фонда.
Цзяо запатентовал новый прикладной метод в сотрудничестве с Офисом UD Экономических Инноваций и Партнерств.