:内外的空心球体引发光催化二氧化碳减少合成气

开发新的方法来回收废气成有用的资源正变得越来越重要,但直到现在,科学家们已经努力将二氧化碳转变成有用的产品与良好的收益。现在,研究人员在中国创建了一个新的光催化剂与空心球结构,将废物二氧化碳转化成合成气,非常宝贵的化工原料,通过调整合金成分以外的领域,可以调整反应给气体的最优的产量。

合成气,合成气的缩写,是一氧化碳和氢气的混合物。合成气是重要的工业生产有价值的化学物质如氨和甲醇,以及生成天然气和构建液态碳氢化合物通过费托过程。工业化学家通常使用过程使合成气气化和蒸汽重整,但这些方法强烈吸热和需要的温度高于700°C。

之前科学家们使用光催化二氧化碳减少,但催化剂遭受巨大的问题,包括重要的电子空穴复合,停止反应,不良比率一氧化碳和氢气的产品,使他们不适合使用工业规模。金龙龚天津大学和他的团队着手开发一种催化剂对二氧化碳减少,避免了这些问题。通过加载氧化MnOx空心TiO的粒子在里面2球,然后沉淀还原copper-platinum合金以外的领域,团队创建了一个空间上分开可协调的助催化剂结构,使得电子空穴复合不可能。

与以往不同的是,我们的助催化剂结构由TiO完全分离2由TiO壳,使电子和空穴生成2在相反的方向流动,大大抑制电荷载体重组,”龚说manbetx手机客户端3.0。由太阳光线照射TiO的原因2产生电子空穴对,相对独立的空心球壳表面的指控。收集的“孔氧化:内表面和被牺牲剂,而电子丰富:以减少外表面,把减少二氧化碳和氢进化的反应,”他继续说。

可调合成气生产与减轻二氧化碳光催化还原重组:由空间上分开

来源:©皇家化学&#万博代理28595;门万博官网学会的

研究小组表明,他们可以改变碳monoxide-hydrogen比产生的反应调整copper-platinum合金的成分

这个定制的结构是一个值得注意的改进在随机位置co-catalysts,”说Gerardo结肠材料科学研究所研究员塞维利亚的西班牙。”此外,通过调优copper-platinum合金中的铜成分,可以控制一氧化碳合成气中氢气比例混合,合金中铜含量影响反应的能量通过改变活化二氧化碳和一氧化碳解吸的能量,”他说。高含铜量抑制氢进化和结果在一个大比例的一氧化碳,和更高的白金内容相反的。

然而,结肠认为,尽管之前大的改进方法,:仍然远离工业使用。二氧化碳的转换效率仍处于起步阶段。实现这项技术还有大量工作要做,但报道二氧化碳减少收益率为0.108%是一个有前途的起点,”他说。龚同意了,并说他们所面临的最重要的挑战之一是改善材料的光吸收,这将增加产量。