《利用CdS/Mn2O3纳米复合光催化剂在太阳能集热器支持的多孔阳极氧化铝上增强光催化还原二氧化碳》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2019-03-18
  • 由于减少全球变暖和合成燃料生产的双重好处,光催化减少二氧化碳引起了人们的兴趣。在这项工作中,我们报道了利用CdS和CdS/Mn2O3纳米复合材料作为光催化剂,在多孔阳极氧化铝(PAA)载体上进行CO2的光化学还原。铝薄膜基板的不完全阳极氧化会在中间留下一层薄薄的铝,从而提高机械完整性并保持支架的导电性。CdS的棒状晶体生长在载体的孔隙表面,形成一种褶皱的片状结构,有助于捕获入射到催化剂表面的光能。采用平面镜、复合抛物线、聚光菲涅耳透镜等反射器,在阳光直射下进行CO2的光催化还原。菲涅耳透镜的组合集中器和cd / Mn2O3纳米复合材料作为催化剂给异常增加光催化活性与cd相比,仅形成率峰值为52.2?μmol / g。猫/ hr C2H5OH 1392.3?μmol / g。猫/ hr HCOOH和H2的速度生产2766?μmol / g.cat /人力资源。

    ——文章发布于2019年8月

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    • 最新一期国际学术期刊《自然·纳米技术》的封面文章 ,介绍了来自中国的重要成果:新型催化剂可把二氧化碳这一温室气体高效转化为清洁液体燃料——甲醇。该成果由中国科学技术大学曾杰教授研究团队完成。   二氧化碳是当今最主要的温室气体,也是一种“碳源”,如果能借助科技手段将其“变废为宝”,不仅能缓解碳排放引发的温室效应,还将成为理想的能源补充形式。   据介绍,在这种新型催化剂中,铂以原子级别分散在载体表面,从而实现了最大化的贵金属原子利用率,有效降低了材料成本。实用化贵金属催化剂的负载量一般在5%以上,然而,过去的制备手段合成的单原子催化剂负载量很低,整体催化效率不高。该项工作中,科研人员将其负载量提高到7.5%,大大加快了单原子催化剂从实验室走向工业界的进程。   科研人员还发现,在二氧化碳加氢制甲醇的反应中,两个近邻铂原子的催化活性远高于两个孤立的铂原子的活性之和。针对这种“1+1>2”的现象,他们创造性地提出了“单中心近邻原子协同催化”这一新概念,颠覆了人们对单原子之间互不干扰的传统认识。