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太阳能设备将二氧化碳转化为燃料

点击量:   时间:2019-02-06 08:07:01

作者:Jon Evans只有自然阳光才能供电,一系列纳米管能够以前所未有的速度将二氧化碳和水蒸气的混合物转化为天然气宾夕法尼亚州立大学的Craig Grimes说,这种设备提供了一种从大气中吸收二氧化碳并将其转化为燃料或其他化学物质的新方法,以减少化石燃料排放对全球气候的影响虽然其他研究小组已经开发出将二氧化碳转化为甲烷等有机化合物的方法,通常使用二氧化钛纳米粒子作为催化剂,但它们需要紫外线来为反应提供动力研究人员的突破是开发出一种适用于阳光下更广泛可见频率的方法该团队发现,它可以通过将二氧化钛形成纳米管来增强二氧化钛的催化能力,纳米管的宽度分别为135纳米和40微米,以增加表面积用催化铜和铂颗粒涂覆纳米管也增强了它们的活性研究人员在一个带有石英窗的金属腔室内放置了一块2厘米见方的材料然后,他们用二氧化碳和水蒸气的混合物泵入,并将其置于阳光下3小时太阳光提供的能量将二氧化碳和水蒸气转化为甲烷和相关的有机化合物,如乙烷和丙烷,其速率高达每小时纳米管160微升这比使用任何先前方法获得的公布结果高20倍,但仍然太低而不能立即实用如果反应早期停止,装置会产生一氧化碳和氢气的混合物,称为合成气,可以转化为柴油 “如果你试图利用我们迄今为止所取得的成就建立一个商业系统,你就会破产,”Grimes承认道但他相信商业上可行的结果是可能的 “我们现在正致力于使用铜纳米粒子对整个纳米管阵列表面进行均匀敏感,这应该可以显着提高转换率,”Grimes说,对于给定的管道区域,至少要达到两个数量级伦敦帝国理工学院的纳米管研究员Milo Shaffer表示,这项工作为二氧化钛纳米管提供了“非常令人兴奋的”应用 “高表面积,小临界尺寸和[这些纳米管的开放结构]显然提供了相对较高的活性,”他说期刊参考:Nano Letters(DOI:10.1021 / nl803258p)更多关于这些主题的信息: