特拉华大学催化科学与技术中心(CCST)的一组研究人员发现了一种新型的两步法来提高二氧化碳(CO2)电解效率,这是一种由电流驱动的化学反应,可以帮助生产有价值的化学品和燃料。
研究小组的研究结果于8月20日星期一发表在《自然催化》杂志上。
研究小组由化学和生物分子工程副教授冯姣和研究生马修·朱尼和卫斯理·吕克组成,他们通过建造一种特殊的三室装置获得了研究结果,这种装置被称为电解槽,利用电力将二氧化碳转化为更小的分子。
与化石燃料相比,电力是一种更经济、更环保的方法,可以驱动化学过程生产商业化学品和燃料。其中包括乙烯(用于生产塑料)和乙醇(一种有价值的燃料添加剂)。
“这种新型电解技术提供了一种新的途径,以令人难以置信的反应速率获得更高的选择性,这是迈向商业应用的重要一步,”焦说,他同时也是CCST的副总监。
而直接的CO2电解是降低二氧化碳的标准方法,焦的团队将电解过程分为两个步骤,将CO2还原为一氧化碳(CO),然后将CO进一步还原为多碳(C2+)产品。焦健说,这种分两部分的方法比标准方法有很多优点。
焦博士说:“通过将这一过程分为两个步骤,我们获得了比直接电解过程更高的多碳产品选择性。”“序贯反应策略可以为设计更高效的二氧化碳利用过程开辟新途径。”
焦健和他的同事、化学和生物分子工程助理教授徐秉俊也在推动焦健的研究。在天津大学的研究人员的合作下,焦和徐正在设计一个系统,通过使用碳中性的太阳能发电来减少温室气体的排放。
焦说:“我们希望这项工作能让人们更多地关注这项有前途的技术,以便进一步研发。”“仍有许多技术挑战有待解决,但我们正在努力解决它们!”
——文章发布于2018年9月25日