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中美学者发现新型光分子可大幅提升二氧化碳设计控制水平

2018-01-14 08:38:22 编辑:遵义资讯网 来源:遵义资讯网-汽车

新华社合肥01月14日电记者徐海涛近期合肥工业大学潘云翔教授课题组与中国科学技术大学美国德克萨斯大学奥斯汀分校学者合作通过在氧化铟

  新华社合肥01月14日电(记者徐海涛)近期,合肥工业大学潘云翔教授课题组与中国科学技术大学、美国德克萨斯大学奥斯汀分校学者合作,通过在氧化铟表面包覆厚度为5纳米的碳层,成功研制出一种新型二氧化碳转化光催化剂,可在室温下通过光照进行转化,为控制碳排放提供了新的技术方法,该研究成果14日发表于学术刊物《自然·通讯》上,被誉为“二氧化碳催化转化领域的突破性进展”,二氧化碳被认为是加剧温室效应的主要来源,对其进行催化转化是控制碳排放最具前景的技术,但目前广泛采取的方法需要对二氧化碳气体进行高温加热,同样增加能耗并造成碳排放,孙剑说:“相比于更活泼的‘孪生兄弟’一氧化碳,二氧化碳分子非常稳定,难以活化,与经典的费托合成路线相比,二氧化碳与氢分子的催化反应更易生成甲烷、甲醇、甲酸等小分子化合物,而很难生成长链的液态烃燃料。

  近期,合肥工业大学潘云翔教授课题组与中国科学技术大学、美国德克萨斯大学奥斯汀分校的科研人员合作研究,他们发现包覆于氧化铟表面的碳层可促进电子由催化剂向二氧化碳转移,进而显著强化二氧化碳在催化剂上的吸附,孙剑介绍,这种催化剂有三个优势,一是能在接近工业生产的条件下进行转化,有利于大规模生产;二是这种方法生产的汽油排放能满足环保要求,其主要指标苯、芳烃和烯烃基本能满足国Ⅴ标准;三是具有较好的稳定性,可连续稳定运转1000小时以上,显示出潜在的应用前景,同时,包覆碳层后,水分解生成的质子更易于同二氧化碳反应,从而实现了光催化二氧化碳转化效率的大幅提升

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