El catalizador de ingeniería de vacío de núcleo / caparazón (CSVE) permite reducir el CO de manera electroquímica de manera eficiente 2 a alcoholes de múltiples carbonos. Crédito:ZHUANG Taotao
Se desean como combustibles de transporte renovables los alcoholes de múltiples carbonos líquidos como el etanol y el n-propanol. Ofrecen altas densidades de energía, facilidad de transporte a larga distancia, y uso directo en motores de combustión interna existentes. Se desean catalizadores de ingeniería que favorezcan los alcoholes de alto valor.
Un equipo de investigación dirigido por el profesor YU Shuhong de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China de la Academia de Ciencias de China y Edward H. Sargent de la Universidad de Toronto ha descubierto una estrategia de catálisis intermedios durante CO 2 reacción de reducción electroquímica, que arroja nuevas luces sobre la mejora de CO 2 a los combustibles del motor.
Cuando se trata de diseñar catalizadores para CO 2 conversión, se han realizado muchas investigaciones sobre el paso de acoplamiento C-C; mientras que se ha prestado poca atención a la reacción de acoplamiento post-C-C.
Al incorporar deliberadamente átomos de azufre en el núcleo del catalizador y vacantes de cobre en su capa, los investigadores se dieron cuenta de Cu 2 Nanopartículas de núcleo-capa de S-Cu-V que mejoran el CO 2 reducción a etanol y propanol. Caracterización estructural, Estudios de rayos X, y se utilizaron mediciones electroquímicas para ilustrar qué tan bueno es este nuevo catalizador para mejorar el rendimiento catalítico.
Este descubrimiento inspirará el diseño de catalizadores eficientes que produzcan alcoholes líquidos con alto contenido de carbono. Además de abordar la necesidad de almacenamiento a largo plazo de electricidad renovable y la descarbonización del sector del transporte mediante la reducción electrocatalítica de CO 2 a materias primas químicas y los resultados se publicaron en Catálisis de la naturaleza el 11 de junio.