Polyme hữu cơ bán dẫn giá rẻ thu ánh sáng mặt trời để tách CO2 thành nhiên liệu cồn

Tin hoạt động

22/11/2016

"Phát hiện này mở ra một lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng mới đối với polymer bán dẫn hữu cơ rẻ tiền, có sẵn trong pin nhiên liệu năng lượng mặt trời", nhà nghiên cứu Krishnan Rajeshwar, giáo sư hóa học và hóa sinh nổi tiếng tại UTA và đồng Giám đốc Trung tâm năng lượng tái tạo, khoa học và công nghệ UTA cho biết.

"Các polyme bán dẫn hữu cơ cho thấy chúng có một số lợi thế kỹ thuật, bao gồm việc chúng không cần một chất đồng xúc tác để duy trì việc chuyển đổi sang sản phẩm rượu và việc chuyển đổi có thể diễn ra ở nhiệt độ thấp hơn và sử dụng ít năng lượng hơn, giúp làm giảm chi phí," Rajeshwar nói thêm.

Rajeshwar và đồng tác giả của ông là Csaba Janaky, giáo sư tại Khoa Hóa lý và Khoa học vật liệu tại Đại học Szeged, gần đây đã công bố phát hiện của họ trên Tạp chí hiệp hội Hoàng gia về hóa học ChemComm với tựa đề "phim polyaniline chuyển đổi điện hóa CO2 thành rượu."

Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đưa ra cái nhìn sâu hơn về hành vi độc đáo của polyaniline thu được từ các phép đo điện hóa và nghiên cứu hấp phụ, cùng với các dữ liệu quang phổ. Họ cũng so sánh hành vi của một số polymer dẫn điện.

Bản ghi lại sau hai giờ thử nghiệm cho thấy rằng lớp polyaniline duy trì hiệu quả điện hóa của nó trong khoảng thời gian nghiên cứu. Trong khi ở pha khí, chỉ có hydro đã được phát hiện, nhưng nhiên liệu tiềm năng như methanol và ethanol đã được phát hiện trong giải pháp cho các mẫu CO2 bão hòa.

Ngoài những đặc tính kỹ thuật, là một polymer, polyaniline cũng có thể dễ dàng làm thành cấu trúc và màng thích ứng với những mái nhà hoặc các bề mặt cong để tạo ra diện tích bề mặt lớn cần thiết để giảm điện hóa, loại bỏ các bộ tập trung năng lượng mặt trời tốn kém và nguy hiểm ", Rajeshwar thêm.

Frederick MacDonnell, chủ tịch của Khoa Hóa học và Hóa sinh UTA, nhấn mạnh tầm quan trọng của nghiên cứu này trong bối cảnh của UTA tập trung vào tác động toàn cầu về môi trường trong Quy hoạch chiến lược năm 2020: Các giải pháp Bold | Ảnh hưởng toàn cầu.

"Sự đi đầu của tiến sĩ Rajeshwar trong nghiên cứu vật liệu mới cho thế hệ nhiên liệu năng lượng mặt trời là rất quan trọng trong một thế giới mà tất cả chúng ta nhận ra sự cần thiết để giảm tác động của khí thải CO2," MacDonnell nói. "Tìm một vật liệu catot quang điện rẻ tiền, có sẵn có thể mở ra các tùy chọn mới để tạo ra nhiều tế bào nhiên liệu năng lượng mặt trời hiệu quả, giá rẻ hơn."

Rajeshwar gia nhập Đại học Khoa học vào năm 1983 và là một thành viên sáng lập của Học viện của các học giả xuất sắc UTA. Ông là chủ tịch mới được bổ nhiệm của Hội điện hóa, một tổ chức đại diện cho các nhà nghiên cứu hàng đầu của quốc gia dành riêng cho việc thúc đẩy trạng thái rắn, khoa học và công nghệ điện hóa.

Văn phòng CPSI dịch

Theo Sciencedaily