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    Sistema de eletrodo de grande área de alto desempenho desenvolvido para fotossíntese artificial
    p (À direita) Eletrodo de nanocatalisador de prata em forma de coral com alto desempenho, grande área desenvolvida por pesquisadores do KIST (tamanho do eletrodo 50 cm) (à esquerda) Eletrodo catalisador para fotossíntese sintética no estado de gás existente (tamanho do eletrodo 2cm) Crédito:Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia (KIST)

    p Uma equipe de pesquisa, liderado pelo Dr. Hyung-Suk Oh e Dr. Woong Hee Lee do Centro de Pesquisa de Energia Limpa do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST), trabalhando em cooperação com a Technische Universität Berlin (TUB), anunciaram que desenvolveram um nanodimensionado, eletrodo de catalisador de prata em forma de coral e grande área, sistema de conversão de dióxido de carbono de alta eficiência, que pode ser usado para obter monóxido de carbono. Nos últimos anos, este tipo de sistema de conversão eletroquímica de dióxido de carbono tem sido uma área importante de pesquisa no campo da fotossíntese artificial. p A fotossíntese artificial é uma tecnologia que converte dióxido de carbono, uma causa do aquecimento global, em substâncias químicas utilizáveis ​​com valores elevados. Em outras palavras, este tipo de tecnologia remove o dióxido de carbono do meio ambiente, diminuindo a poluição, e o converte para obter substâncias químicas úteis. O campo de conversão eletroquímica de dióxido de carbono, em particular, recentemente tem recebido muito interesse da comunidade científica.

    p No passado, A pesquisa de conversão de dióxido de carbono foi conduzida principalmente no composto em seu estado líquido. Ao usar líquido, Contudo, o desempenho de diferentes sistemas de conversão deve ser medido imergindo eletrodos em água. Uma vez que o dióxido de carbono não se dissolve bem na água, é difícil obter eficiência suficiente usando este processo, em comparação com a quantidade de energia usada. Recentemente, foi desenvolvido um sistema que pode converter o dióxido de carbono usando o composto em seu estado gasoso. Isso aumentou a expectativa de que um sistema de conversão de alta eficiência seria alcançado em breve; Contudo, isso se provou difícil devido à falta de catalisadores e eletrodos que pudessem ser aplicados ao novo sistema.

    p Diagrama esquemático em forma de coral de sistemas de conversão de dióxido de carbono usando eletrodos. Crédito:Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia (KIST)

    p Para resolver este problema, a equipe de pesquisa conjunta KIST-TUB desenvolveu em forma de coral, eletrodos catalisadores de prata nanométricos que podem ser aplicados a sistemas de conversão de dióxido de carbono de alta eficiência que utilizam dióxido de carbono em seu estado gasoso. Em comparação com outros catalisadores de prata, o catalisador recém-desenvolvido requer uma baixa quantidade de energia para atingir uma reação e pode produzir mais de 100 vezes mais monóxido de carbono do que os sistemas à base de líquido. Os eletrodos do sistema de redução de dióxido de carbono também foram aplicados com sucesso em grandes áreas (50 cm 2 ), mostrando grande promessa para a comercialização.

    p Os pesquisadores do KIST-TUB também foram capazes de desenvolver um catalisador por meio de várias análises de operando. A equipe confirmou que o formato de coral, catalisador de nanoeletrodo de prata, produzido usando íons de cloro por meio de um tempo real, Método de análise de absorção de raios X, tem alta capacidade de entrega de substâncias, graças à sua grande área superficial e estrutura porosa. Isso significa que o catalisador demonstra alta eficiência no processo de conversão de dióxido de carbono. Eles descobriram ainda que o processo de conversão de dióxido de carbono era menos eficiente quando não havia hidrofobicidade durante a reação; isso significa que um certo nível de hidrofobicidade deve ser mantido ao desenvolver eletrodos de conversão de dióxido de carbono no futuro.

    p Dr. Hyung-Suk Oh do KIST, que liderou conjuntamente a pesquisa, disse, "Ao desenvolver nanômetros, eletrodos catalisadores de prata em forma de coral, fomos capazes de melhorar muito a densidade de corrente e o desempenho do sistema de conversão eletroquímica de dióxido de carbono, sugerindo assim direções para pesquisas futuras. "Ele acrescentou, "Espera-se que este estudo contribua muito para a P&D de sistemas eletroquímicos de conversão de dióxido de carbono."


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