Электрокатализатор превращает CO2 в поликарбонатные продукты

Команда из Университета Фошань, Университета науки и технологий Китая и Университета Сиань Шию разработала новый электрокатализатор, который эффективно превращает CO2 в жидкое топливо с множеством атомов углерода (C2–4). Основные продукты — этанол, ацетон и н- бутанол.

Электрокатализатор превращает CO2 в поликарбонатные продукты

Для изготовления электрокатализатора тонкие ленты из сплава меди/титана протравливаются плавиковой кислотой для удаления титана с поверхности. В результате получается материал под названием a-CuTi с пористой медной поверхностью на аморфном сплаве CuTi. Он имеет каталитически активные медные центры с исключительно высокой активностью, селективностью и стабильностью для восстановления CO2 до продуктов C2+ (общая фарадеевская эффективность около 49% при 0,8 В по сравнению с обратимым водородным электродом для C2–4 , и это стабильно не менее трех месяцев). Напротив, чистая медная фольга дает продукты C1, но почти не дает продуктов C2+ .

Реакция включает многоступенчатый процесс переноса электрона через различные промежуточные соединения. В новом электрокатализаторе неактивные атомы титана под поверхностью действительно играют важную роль; они увеличивают электронную плотность атомов Cu на поверхности. Это стабилизирует адсорбцию *CO, ключевого интермедиата в образовании поликарбонатных продуктов, обеспечивает высокий уровень покрытия поверхности *CO и снижает энергетический барьер для ди- и тримеризации *CO по мере образования новых углеродных связей.

Источник — Astera.

Газета «DAILY» — Новости России и мира