Forma li jêr dagirin û em ê ji we re guhertoya PDF-ê ji "Pêşveçûnên Teknolojiya Nû ve ji we re bişînin da ku dioksîdê karbonê veguherînin şewitandina liquidê"
Dioksîdê karbonê (CO2) hilberîna şewitandina şewatên fosîl û gazê ya herî gelemperî ya herî hevpar e, ku dikare bi rengek domdar bi rengek domdar ve were veguheztin. Yek rêyek sozdar da ku emeliyetên CO2 veguherîne fedonên sotemeniyê pêvajoyek bi navê kêmkirina electrokîmîk e. Lê belê bi bazirganî bi baldarî be, pêdivî ye ku pêvajo baştir were baştir kirin an hilberîna bêtir hilberên karbon-ên xwestin. Naha, wekî ku di Kovara Xwedayê de tê ragihandin, Lawrence Berkeley Laboratoriya Neteweyî ya Neteweyî (Berkeley Lab) rêbazek nû pêşve xistin da ku ji bo bertekên alîkariyê ji bo reaksiyona arîkar were bikar anîn, bi vî rengî hilbijartina pêvajoyê zêde bike.
"Her çend em dizanin ku bakûr ji bo vê reaksiyonê katalîzatoriya herî baş e," got ku ji bo Alexis, zanyarek kîmyewî li Kîmyewî ya Endezyariya Kîmyewî li Zanîngeha California, Berkeley, Berkeley. Spell got. "Tîmê me dît ku hûn dikarin hawîrdora herêmî ya katalîzatoran bikar bînin da ku merivên cihêreng bikar bînin da ku vê celebê hilbijêrin."
Di lêkolînên berê de, lêkolîner şertên rastîn damezrandine da ku ji bo afirandina hilberên dewlemend ên ku bi nirxa bazirganî ve hilberînin, hawîrdora herî elektrîkî û kîmyewî peyda bikin. Lê van şertan berevajî şertên ku bi xwezayî di hucreyên sotemeniyê yên gelemperî de bi karanîna materyalên bingeha avê yên avê hene.
Ji bo destnîşankirina sêwirana ku dikare di hawîrdora avahiya sotemeniyê de were bikar anîn, wek beşek ji projeya navenda enerjiyê ya Wezaretê ya Enerjiyê, Bell û tîmê wî zivirî, ku destûrê dide hin molekulên dozê (ions) ku derbas dibe. Ionên din derxînin. Ji ber taybetmendiyên wan ên kîmyewî yên pir bijartî, ew bi taybetî ji bo ku bandorek xurt li ser mîkroznamonê ne guncan e.
Chanyeon Kim, lêkolînerek postdoctoral di koma Bell û nivîskarê yekem a kaxezê de, pêşniyaz kir ku bi du ionomersên hevbeş, nafyon û domdariyê ve mijûl bibe. Tîmê hîpotezî kir ku divê wiha li nêzîkî katalîzatoran biguheze û bi rengek av û mîqdara avê-bi rengek ku dikare hilberên dewlemend ên karbon-ê bike ku dikare di kîmyewîyên kêrhatî de were veguheztin. Hilber û şewatên derewîn.
Lekolînwanan ji her ionomer û du ionomer û du ionomer re, ku ji hêla materyalek polîmer ve hatî piştgirî kirin, ku ew dikarin fîlimek li nêzîkê hucreyek elektrîkolojîk a desta bi nav bikin. Dema ku dioksîdê karbonê tê de di hundurê batterê de tê de derbas kirin û voltaja serlêdanê, wan bi tevahî ya ku di nav batterê de diherike pîvand. Dûv re wan gaz û gazê di dema reaksiyonê de di dema reaksiyonê de berhev kir. Ji bo doza du-layer, wan dît ku hilberên dewlemend ên karbonê ji% 80 ê enerjiya ku ji hêla reaksiyonê ve ji% 60 zêde di doza uncoated de tê hesibandin.
"Ev kincê sandwich ji her du cîhanan çêtirîn peyda dike: Hilbijartin û çalakiya bilind," Bell got. Asta dualî ne tenê ji bo hilberên karbonê ne tenê baş e, lê di heman demê de di heman demê de her weha rahijek bihêz jî çêdike, ku di çalakiyê de zêde dibe.
Lekolînwan encam da ku bersiva baştir encama encama hevrêziya mezin a ku di nav kincê rasterast de li ser pêlika bakur tê qewirandin. Wekî din, molekulên negatîf ên ku li herêma di navbera her du ionomersê de kom dibin dê acidbûna herêmî ya nizm hilberînin. Ev kombînasyona bazirganiya berbiçav a ku di tunebûna fîlimên ionomer de çêbibe vedişêre.
Ji bo ku pêşveçûna bertekên reaksiyonê baştir bikin, lêkolîneran berê teknolojiyek berê ya îsbatkirî ne ku fîlimek ionomer wekî rêbazek din hewce nake ku CO2 û PH-ê zêde bike: voltaja pulsed. Bi pêkanîna voltaja pulsed li ser hevsera du-layer ionomer, lêkolîner bi 250% li hilberên dewlemend ên karbonê hatin berhev kirin ku li gorî voltaja uncoated û voltaja statîkî hatine berhev kirin.
Her çend hin lêkolîner li ser pêşxistina pêşkeftina katalîzatorên nû, kifşkirina katalîzasyonê xebatên xwe dikin, vedîtinên katalîzasyonê di mercên xebitandinê de nagire. Kontrolkirina jîngehê li ser rûyê katalîzasyonê rêbazek nû û cûda ye.
"Em bi tevahî katalîzatorek nû derneketin, lê têgihiştina me ya ji bo sifirê bikar anî da ku em li ramana ku hûn çawa li ser cîhê katalîzasyonê biguhezînin," got Adam Weber, Endezyarekî Senior. Zanyar di warê teknolojiya enerjiyê de li Laboratorî û Hevserokên Kaxezan.
Pêngava duyemîn ev e ku hilberîna katalîstên hevgirtî berfireh bike. Tîmên Tîmê Berkeley Lab Tîmê Pergalên Modelê yên piçûk ên Tevahî, yên ku ji avahiyên porên mezin ên ku ji bo serlêdanên bazirganî hewce bûn pir hêsan bûn. "Ne dijwar e ku meriv li ser rûyek rûkalek rûne. Lê zêde bike ku dirûvê duyemîn a kincê dijwar dibe. Yek îhtîmal e ku her du kemikên li ser solvent bi hev re tevlihev bikin û hêvî bikin ku gava ku ew solvent ji holê tê veqetandin. Eger ew nebin? Bell encam da: "Em tenê hewce ne ku aqilmend bin." Kim C, Bui JC, Luo X û yên din binihêrin. Mîkrojeniya katalîzasyonê ya ji bo veberhênana electro-kêmkirina CO2 bi hilberên pir-karbonê re bikar tîne Enerjiya nat. 2021; 6 (11): 1026-1034. DOI: 10.1038 / S41560-021-00920-8
Ev gotar ji materyalê jêrîn ve hatî çap kirin. Nîşe: Materyal dibe ku ji bo dirêj û naverokê were guhertin. Ji bo bêtir agahdarî, ji kerema xwe bi çavkaniya cited têkilî daynin.
Demjimêra paşîn: Nov-22-2021
