O dióxido de carbono é uma das principais causas do aquecimento global. A fim de controlar a concentração de dióxido de carbono na atmosfera, muitos países estão investigando ativamente maneiras eficazes de transformar o dióxido de carbono em combustíveis químicos, como o metano, etano e metanol. Em particular, um fotocatalisador de alta eficiência é essencial para prevenir a geração de substâncias nocivas secundárias ao converter dióxido de carbono em combustíveis químicos.

A equipe de pesquisa conjunta da DGIST desenvolveu um novo fotocatalisador de titânia que converte dióxido de carbono em metano três vezes mais eficientemente do que o fotocatalisador existente, manipulando sua superfície. A equipe de pesquisa aplicou um método simples de redução magnesiotérmica para sintetizar dióxido de titânio deficiente em oxigênio, removendo átomos de oxigênio na superfície do dióxido de titânio, produzindo um fotocatalisador altamente eficiente que pode converter dióxido de carbono em metano.

A equipe de pesquisa enfatiza o gap controlado do fotocatalisador recentemente desenvolvido, conseguida removendo átomos de oxigênio na superfície do dióxido de titânio por meio de forte redução de magnésio e hidrogênio. Este controle de intervalo de banda melhora a absorção de luz e otimiza a separação de carga eficiente. Como resultado, o fotocatalisador aumenta a taxa de conversão de dióxido de carbono em metano em até três vezes em comparação com o fotocatalisador existente.

Além disso, o fotocatalisador de dióxido de titânio reduzido é superior ao dióxido de titânio existente em termos de eficiência de conversão de dióxido de carbono em metano. Ele também destaca a excelência do método atual de redução magnesiotérmica, que foi aplicado através de um método relativamente simples de termorredução com Mg metálico e gás hidrogênio.