Учёные превращают CO2 в топливо с помощью катализатора из отдельных атомов
Исследователи из ETH Zurich совершили прорыв в создании катализаторов, значительно снизив энергию, необходимую для производства метанола из углекислого газа и водорода. Ключевым элементом новой системы стал металл индий, используемый в виде отдельных атомов, а не частиц.
Катализатор имеет «одноатомную архитектуру», где изолированные атомы индия закреплены на поверхности специально разработанного материала-носителя — оксида гафния. Это позволяет каждому атому выступать активным центром, что делает процесс гораздо эффективнее традиционных подходов.
Профессор каталитической инженерии Хавьер Перес-Рамирес объясняет:
«Метанол — это универсальный предшественник для производства широкого спектра химикатов и материалов, например, пластиков — своего рода швейцарский армейский нож химии».Если водород и энергия для процесса будут поступать из возобновляемых источников, производство метанола может стать климатически нейтральным и дать новый способ использования уловленного CO2.
Новый катализатор также обеспечивает более чёткое понимание механизмов реакции, так как сигналы исходят только от участвующих в процессе атомов, а не от всей массы частицы. Разработка оказалась стабильной и выдерживает высокие температуры (до 300°C) и давление, необходимое для синтеза.
Успех стал результатом междисциплинарного сотрудничества научных групп в Швейцарии. Исследование опубликовано в журнале Nature Nanotechnology.
0 комментариев