科學家創造了人造葉子將碳轉化為燃料

科學家們通過廉價地將有害的二氧化碳(CO2)轉化為有用的替代燃料，創造了一種“人造葉子”來應對氣候變化。

今天發表在《自然能源》雜志上的一篇論文概述了這項新技術，其靈感來自植物利用陽光中的能量將二氧化碳轉化為食物的方式。

滑鐵盧大學工程學教授吳義民說：“我們稱其為人造葉子，是因為它模仿了真實的葉子和光合作用的過程。” “一片葉子會產生葡萄糖和氧氣。我們會產生甲醇和氧氣。”

用二氧化碳制造甲醇是造成全球變暖的主要因素，既可以減少溫室氣體的排放，又可以替代產生這些氣體的化石燃料。

該過程的關鍵是一種廉價的，優化的紅色粉末，稱為氧化亞銅。

經過精心設計，具有盡可能多的八面顆粒，將四種物質(葡萄糖，醋酸銅，氫氧化鈉和十二烷基硫酸鈉)添加到已加熱到特定溫度的水中時，會通過化學反應生成粉末。

粉末與水混合后將其用作催化劑或引發另一種化學反應，向其中吹入二氧化碳，并用太陽模擬器將白光射入。

自2015年以來一直從事該項目的Wu表示：“這是我們發現的化學反應。以前沒有人做過。”

與光合作用一樣，該反應產生氧氣，同時還將水粉溶液中的二氧化碳轉化為甲醇。加熱溶液時，蒸發時會收集甲醇。

該研究的下一步包括提高甲醇收率并使該專利工藝商業化，以轉化從主要溫室氣體源(如發電廠，車輛和石油鉆探)收集的二氧化碳。

機械和機電工程學教授，滑鐵盧納米技術研究所成員吳說：“我對這項發現改變游戲規則的潛力感到非常興奮。” “氣候變化是一個緊迫的問題，我們可以幫助減少二氧化碳的排放，同時也創造替代燃料。”

Wu與Tijana Rajh和伊利諾伊州Argonne國家實驗室的其他研究人員以及加利福尼亞州立大學諾斯里奇分校的科學家合作，研究了一種單一的Cu2O顆粒光催化劑的面依賴性活性位點，該光催化劑可將CO2還原為甲醇。城市大學。