_ O eficiență ridicată fotocatalizator pentru transformarea dioxidului de carbon în energie ecologică utilizând lumina soarelui

Profesorul DGIST In Su-il, echipa de cercetare a dezvoltat un fotocatalizator de înaltă eficiență care utilizează lumina soarelui pentru a transforma dioxidul de carbon (CO2), cauza principală a încălzirii globale , în combustibil metan (CH4). Echipa de cercetare se așteaptă ca această tehnologie ecologică să poată fi aplicată tehnologiei de captare și utilizare a carbonului (CCU).

Conform unei echipe de cercetare universitare din SUA, concentrația actuală de dioxid de carbon din atmosferă a atins cea mai mare valoare. nivel în 14 milioane de ani, la 420 ppm. Organizația Meteorologică Mondială (OMM) prezice că 2024 va fi un an mai cald decât anul trecut din cauza influenței El Niño.

Forumul Economic Mondial (WEF) a identificat schimbările climatice ca fiind cel mai mare risc global dintre 34 de crize cu care se confruntă lumea în domenii precum economie, societate, tehnologie și geopolitică, care ar putea duce la conflicte internaționale ca urmare a epuizării resurselor și a polarizării. Prin urmare, reducerea concentrației de dioxid de carbon din atmosferă este inevitabilă pentru a depăși crizele induse de schimbările climatice.

În acest sens, cercetările asupra fotocatalizatorilor, capabili să reducă emisiile de dioxid de carbon, transformându-l simultan în combustibil util, a fost urmărită activ. Cercetarea fotocatalizatorului a atras atenția ca tehnologie promițătoare de captare și utilizare a carbonului (CCU) pentru viitor, deoarece aceștia se bazează exclusiv pe lumina soarelui, fără a fi nevoie de aport suplimentar de energie, cum ar fi electricitatea, făcând sistemele lor în mod inerent simple.

Cu toate acestea, majoritatea fotocatalizatorilor dezvoltați până acum sunt alcătuiți dintr-o structură cristalină cu atomi aranjați în mod regulat. Prin urmare, cercetătorii s-au confruntat cu constrângeri, cum ar fi condițiile pentru ca compoziția să adere la aranjarea elementelor constitutive, în proiectarea diferitelor puncte active în catalizator, menținând în același timp structura.

În acest context, profesorul In Echipa de cercetare a lui Su-il de la DGIST a dezvoltat un fotocatalizator de înaltă eficiență care include diverse puncte active și îmbunătățește performanța transferului de electroni.

Echipa de cercetare a fabricat o „structură amorfă a fotocatalizatorului In2TiO5” care conține „pete active Ti3+ care poate adsorbi și activa dioxidul de carbon” și „Petele active In3+ care pot descompune apa pentru a furniza protoni” și l-au încorporat în nanostraturile de diseleniură de molibden (MoSe2) pentru a îmbunătăți performanța transferului de electroni.

Prin analiză structurală, cercetarea Echipa a confirmat că fotocatalizatorul nou dezvoltat transformă metanul de 51 de ori mai mult decât fotocatalizatorii TiO2 disponibili comercial.

Profesorul In Su-il de la DGIST a spus: „Această cercetare are importanță deoarece a dezvoltat o tehnologie fotocatalizator de înaltă eficiență. prezentând puncte active duble. Vom efectua cercetări ulterioare privind îmbunătățirea pierderii de energie și a stabilității fotocatalizatorilor amorfi pentru comercializarea viitoare a tehnologiei.”

Cercetarea este publicată în Chemical Engineering Journal.

(Fluierul)