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阳光用于二氧化碳的燃料

Published on April 20, 2007 at 3:33 PM

加利福尼亚州圣迭戈大学的化学家已经证明利用太阳光转换成有用的产品的一种温室气体的可行性。

许多地球周活动将提请人们注意在大气中的二氧化碳浓度的增加和对全球气候造成的影响。克利福德Kubiak,化学和生物化学教授,和他的研究生亚伦Sathrum开发了一个原型装置,可以捕捉来自太阳的能量,将其转换为电能,“分化”的二氧化碳一氧化碳(CO)和氧气。

因为他们的设备尚未优化,他们仍然需要输入额外的能量的过程。然而,他们希望,他们的结果,他们在上个月的美国化学学会会议上提出,将提请人们注意方法的承诺。

“对于每一个提到的二氧化碳分裂,有100多个分解水的文章,产生氢气,但二氧化碳分裂使用更多你想要把凹痕,解释说:”Kubiak。 “这也产生二氧化碳,一个重要的工业化学品,通常是从天然气生产,所以二氧化碳的分裂,你可以节省燃料,产生一个有用的化学物质,并减少了温室气体。”

虽然一氧化碳是有毒的,它是备受追捧。百万英镑的用于每年生产包括洗涤剂和塑料化学品。它也可以转化为液体燃料。

“一氧化碳转化为液体燃料的技术已经存在很长时间,说:”Kubiak。 “这是在德国发明在20世纪20年代,美国的技术很感兴趣,在20世纪70年代的能源危机,但能源危机结束时人们失去了兴趣,现在事情已经兜了一圈,因为燃料价格上涨使其在经济上具有竞争力转换二氧化碳转化为燃料。“

Kubiak和Sathrum旨在分裂二氧化碳的设备,采用半导体和两个薄层的催化剂。它分割二氧化碳生成一氧化碳和氧气在过程分为三个步骤。第一步是半导体太阳能光子捕捉。第二步是光能转化成电能的半导体。第三步是部署电能的催化剂。的催化剂将二氧化碳转化为一氧化碳设备的一侧,在另一侧的氧气。

Kubiak的实验室由于电子是通过在这些反应的周围,一个催化剂的特殊类型,可以转换成电能化学能是需要研究人员已经创造了三个其核心镍,已证明有效促进这个原子大分子的过程。

选择正确的半导体也很关键,使二氧化碳的分裂实际的研究人员说。半导体的能源,电子只限于频带。阳光会导致电子飞跃从一个频段下,创建一个电气的能源潜力之间的频段的能量差?乐队的差距呢?决定多少太阳能的能量会被吸收和产生的电能是多少。

Kubiak和Sathrum最初使用的硅半导体,因为硅是充分研究,以测试他们的设备的优点。但是,硅吸收红外线范围和研究人员说,它是“太懦弱”,以供应足够的能量。大约一半的分裂二氧化碳所需的能源供应硅,阳光和反应的转化工作,如果研究人员提供所需要的能量的另一半。

他们正在建设的设备使用磷化镓半导体。它曾两次硅的带隙和吸收更充满活力的可见光。因此,他们预测,它会吸收来自太阳的能量的最佳驱动器中的二氧化碳催化分裂。

“这个项目汇集了许多科学的拼图,说:”Sathrum。 “相当多的工作已经做对每一件作品,但它需要更多的科学网格它们放在一起,把所有的作品放在一起,是我们专注于问题的一部分。”

Last Update: 25. October 2011 09:34

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