Kredit:CC0 Public Domain
En ny kemisk proces beskrevet i tidsskriftet Naturkommunikation gør i laboratoriet, hvad træer gør i naturen - det omdanner kuldioxid til brugbare kemikalier eller brændstoffer.
denne nye, kulstofneutral proces, skabt af forskere ved Wake Forest University, bruger sølvdiphosphid (AgP2) som en ny katalysator, der tager kuldioxidforurening fra produktionsanlæg og omdanner det til et materiale kaldet syngas, hvoraf det flydende brændstof, der bruges i fremstillingen, er fremstillet. Den nye katalysator tillader omdannelse af kuldioxid til brændstof med minimalt energitab sammenlignet med den nuværende state-of-the-art proces, ifølge Wake Forest-forskerne.
"Denne katalysator gør processen meget mere effektiv, " sagde Scott Geyer, tilsvarende forfatter til "Kolloid sølvdiphosphide nanokrystaller som lavt overpotentiale katalysatorer for CO 2 Reduktion til Tunable Syngas, " offentliggjort online 16. december i Naturkommunikation . "Sølvdiphosphid er nøglen, der får alle de andre dele til at fungere. Det reducerer energitabet i processen med en faktor tre."
Sølv er blevet betragtet som den bedste katalysator for denne proces til dato. Tilsætning af fosfor fjerner elektrondensiteten fra sølvet, gør processen mere kontrollerbar og reducerer energispild.
I fremtiden, Geyer ser at kunne drive denne proces med solenergi, direkte omdannelse af sollys til brændstof. Jo mere effektiv den kemiske omdannelsesproces bliver, den mere sandsynlige solenergi - i stedet for kul eller andre ikke-vedvarende energikilder - kan bruges til at lave brændstof.
"Folk laver syngas af kul hele tiden, " sagde Geyer.
Geyer, hvis laboratorium fokuserer på at forstå den rolle, fosfor spiller i kemiske reaktioner, er adjunkt i kemi ved Wake Forest. Holdet, der producerede dette papir, inkluderer Hui Li, der ledede arbejdet som ph.d. studerende i Geyers laboratorium, plus tidligere Wake Forest bachelor Zachary Hood; Ph.D. i kemi studerende Shiba Adhikari; og ph.d. studerende i fysik studerende Chaochao Dun, som alle har været forbundet med programmet gennem deres professionelle poster.
"Evnen til at samarbejde med et netværk af fremragende Wake Forest University-kandidater, som nu er på topuniversiteter og nationale laboratorier i hele USA, har været afgørende for at forberede dette arbejde, da det giver os adgang til enestående instrumenteringsfaciliteter på deres nuværende institutioner, " sagde Geyer.