O catalisador de engenharia de vacância de núcleo / casca (CSVE) permite a redução eletroquímica de CO de maneira eficiente 2 a álcoois multicarbonados. Crédito:ZHUANG Taotao
Álcoois multicarbonatos líquidos, como etanol e n-propanol, são desejados como combustíveis de transporte renováveis. Eles oferecem altas densidades de energia, facilidade de transporte de longo alcance, e uso direto em motores de combustão interna existentes. Catalisadores de engenharia que favoreçam álcoois de alto valor são desejados.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo professor YU Shuhong da Universidade de Ciência e Tecnologia da China da Academia de Ciências Chinesa e Edward H. Sargent da Universidade de Toronto descobriu uma estratégia de catálise intermediária durante o CO 2 reação de redução eletroquímica, que lança novas luzes sobre a atualização do CO 2 aos combustíveis do motor.
Quando se trata de projetar catalisadores para CO 2 conversão, muitas pesquisas sobre a etapa de acoplamento C-C foram feitas; enquanto pouca atenção foi dada à reação de acoplamento pós-C-C.
Ao incorporar deliberadamente átomos de enxofre no núcleo do catalisador e lacunas de cobre em seu invólucro, pesquisadores perceberam Cu 2 Nanopartículas de núcleo-shell S-Cu-V que aumentam o CO 2 redução a etanol e propanol. Caracterização estrutural, Estudos de raios-X, e medições eletroquímicas foram utilizadas para ilustrar o quão bom este novo catalisador é em melhorar o desempenho catalítico.
Essa descoberta inspirará o projeto de catalisadores eficientes que produzem álcoois líquidos com alto teor de carbono. Além de atender à necessidade de armazenamento de longo prazo de eletricidade renovável e descarbonização do setor de transporte por meio da redução eletrocatalítica de CO 2 às matérias-primas químicas. E os resultados foram publicados em Catálise Natural em 11 de junho.