Un equipo de científicos ha creado un electrodo en forma de cuenco con "bordes calientes" que pueden convertir de manera eficiente el CO2 del gas a combustibles y productos químicos a base de carbono, que ayudan a combatir la amenaza del cambio climático que plantea el dióxido de carbono atmosférico.

El equipo de investigación, de la Universidad de Bath, la Universidad de Fudan, Shanghai y el Instituto de Control de Contaminación y Seguridad Ecológica de Shanghai, espera que el diseño del catalizador eventualmente permita el uso de electricidad renovable para convertir el CO2 en combustibles sin crear carbono atmosférico adicional, actuando esencialmente como una 'hoja' electroquímica para convertir el dióxido de carbono en azúcares.

El uso de esta reacción, conocida como la reducción del dióxido de carbono, tiene un potencial emocionante, pero dos obstáculos principales son la pobre eficiencia de conversión de la reacción y la falta de conocimiento detallado sobre la ruta exacta de la reacción.

Este nuevo electrodo aborda estos desafíos con una mayor eficiencia de conversión y detección sensible de moléculas creadas a lo largo del progreso de la reacción, gracias a su forma y construcción innovadoras. El electrodo en forma de tazón funciona seis veces más rápido que los diseños estándar planos o planos.

La forma del diseño del tazón, técnicamente conocida como "estructura opal inversa" concentra los campos eléctricos en sus bordes calientes, el borde del tazón, que luego concentra los iones de potasio cargados positivamente en los sitios activos de la reacción, reduciendo Sus requerimientos energéticos.

El electrodo de aleación de cobre-indio también puede ser útil para estudiar con sensibilidad el proceso de reacción a través de la medición de la señal Raman, que es más alta en comparación con un electrodo típico.

El estudio se publica en el. Diario de Química de Materiales A.

El profesor Ventsislav Valev, del Departamento de Física de la Universidad de Bath, dijo: "No existe una necesidad humana más apremiante que la de respirar. Sin embargo, para cientos de millones de personas, esta actividad más básica es una fuente de ansiedad para reducir la esperanza de vida, aumentar la mortalidad infantil y cambio climático. Hay evidencia de que el CO2 aumenta el ozono de la superficie, los carcinógenos y las partículas, lo que aumenta la mortalidad, el asma, la hospitalización y las tasas de cáncer. Por lo tanto, es crucial seguir investigando nuevas formas de reducir el CO2 Niveles en el ambiente ".

El equipo quiere continuar la investigación para desarrollar el catalizador más eficiente para realizar la reducción de carbono.

El profesor Liwu Zhang, de la Universidad de Fudan, dijo: "CO2 está causando el cambio climático, calentando nuestro planeta. Usando electricidad limpia, podemos convertir CO2 En combustibles químicos, que pueden ser utilizados de nuevo. Esto construye un ciclo de CO2, sin incremento de CO2 Concentración y ayudará a salvar nuestro mundo.

"Sin embargo, para mejorar la eficiencia de transformación de CO2 En los combustibles químicos, es extremadamente importante conocer la ruta de reacción y encontrar el catalizador más adecuado.

"Así como las plantas transforman el CO2 En azúcar encontramos una 'hoja' electroquímica adecuada para el CO2 conversión."

El estudio fue financiado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de la República Popular de China, y la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China, el Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC) Centro de Capacitación Doctoral en Física de la Materia Condensada (CDT-CMP), y la sociedad real.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad de baño. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.

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