的二氧化碳转化为甲醇利用每天的温度变化

一个新的催化剂利用能源与每日温度变化有关,并使用它将二氧化碳转化为甲醇。这项技术有一天可以被用来供给可持续燃料。

中国的研究人员已经开发出一种催化剂,生成一个电流响应温度变化,然后使用这个驱动转换的二氧化碳甲醇。热电过程依赖于钨酸铋nanoplates期间收获热能的温度变化,可能会提供一种电力燃料生产只使用自然热在昼夜周期变化。

苏州大学的Guifu邹领导了这一项目,他解释说,虽然我们都熟悉每日温度变化,大部分的能量被浪费了。他的团队想要找到一种方法将这种失去资源转换成可用的能源。在这项工作中,我们的演示是使用热电材料来捕获能量从温度变化,并将其转换成化学能,”他说。

邹的团队使用的热释电催化剂具有自然、内建电场。温度变化导致离子在晶体材料稍微移动,改变其电分化并产生电流。

热电材料的自发极化随温度的增加,“邹解释道。“一旦热电材料的温度变化,自发极化和束缚电荷之间的平衡被打破了。重建平衡,自由产生的费用。冷却过程是类似的。”

而热电曾被用于催化剂裂解的反应,这是他们第一次被应用于减少二氧化碳。操作在大气压力,钨酸铋纳米材料可以生成甲醇超过20热循环温度15°C和70°C之间的不同。

虽然这些系统仍然处于早期阶段,邹的团队指出,在理论上,热电装置可以实现能源转化率高达92%——远高于约20%,效率通常认为与更发达光伏技术。

(这项工作)演示了一个重要的一步发展催化还原的热电平台有限公司₂甲醇的评论Hamideh Khanbareh专家在巴斯大学的热电材料的基础,英国并没有参与这个项目。与层状钙钛矿结构的钨酸铋nanoplatelets提供高表面积和高光电和热电活动显示适合可用的大量低品位余热转化为电化学能量。“可持续能源日益增长的需求,Khanbareh说这些发现将进一步激励研究使用pyro-electrochemical燃料电池制造一个更广泛的化工原料和燃料。

邹的团队将专注于寻找新的热电材料来提高流程的效率。”另一方面,光催化协同作用和热释电催化可能提供一个途径实现高效的有限公司₂减少,”他补充道。