如何在室温下转化气态CO2,制成碳电池?|《自然-通讯》

科技工作者之家 2019-02-28

《自然-通讯》本周发表的一篇论文Room temperature CO2 reduction to solid carbon species on liquid metals featuring atomically thin ceria interfaces阐述了如何在室温下将气态二氧化碳(CO2)转化为固体碳材料,并用于能量储存。这项研究对于去除大气中的CO2或具有应用价值。

Torben Daeneke & Dorna Esrafilzadeh

Mr Peter Clarke/RMIT University

负碳排放技术对于 维持未来气候的稳定至关重要,但CO2的气体形态给这一温室气体的长期封存带来了困难。虽然很多研究都专注于将CO2还原成高附加值产品(如化学原料和燃料),但这些方法无法实现永久性碳捕捉(因为合成的燃料只会被用来燃烧)


澳大利亚新南威尔士大学的Kourosh Kalantar-Zadeh、墨尔本皇家理工大学的Torben Daeneke、新南威尔士大学的Dorna Esrafilzadeh和同事研发了一种液态金属电催化剂,可以在室温下将气态CO2直接转化为含碳固体。这一液态金属催化剂基于无毒镓合金,能防止结焦(即固碳吸附于催化剂表面,降低催化剂的活性)。作者随后将收集得到的固体产物制成超级电容器,该超级电容器未来有望成为轻量级电池材料。

催化过程

Dr Ali Zavabeti/RMIT University

作者指出,此前的碳纳米材料制备方法通常需要几百摄氏度的高温,而他们研发的技术可以帮助降低CO2转化的高能耗需求。作者认为该方法有望成为可行的负碳排放技术。

ncomms|doi:10.1038/s41467-019-08824-8

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Room temperature CO2 reduction to solid carbon species on liquid metals featuring atomically thin ceria interfaces


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来源:Nature-Research Nature自然科研

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