전기화학적 CO 2 환원에서 CO 및 C 2 생성물 의 형성에 대한 기계적 통찰 - 순차적인 전하 이동 및 화학 반응의 역할

[이매진]

전기화학적 CO 2 환원에서 CO 및 C 2 생성물 의 형성에 대한 기계적 통찰 - 순차적인 전하 이동 및 화학 반응의 역할

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.2c06043

cs2c06043_si_001.pdf

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잊혀진 방정식이 CO2 재활용의 핵심이 될 수 있습니다.

https://finance.yahoo.com/news/forgotten-equation-could-key-recycling-190000344.html

Forgotten Equation Could Be Key In Recycling CO2

편집자 OilPrice.com

2023년 4월 14일 금요일 오전 4:00 GMT+9· 3분 읽기

코넬 대학교 과학자들이 이제 120년 된 오래된 전기 화학 방정식의 먼지를 털어냈습니다. 목표는 대기 중 이산화탄소를 관리하고 가스를 유용한 제품 으로 전환하는 것입니다 .

팀의 작업은 저널 ACS Catalysis에 게재되었습니다.

1903년에 그것을 개발한 화학자 Frederick Gardner Cottrell을 위해 Cottrell 방정식이라고 명명된 이 계산은 오늘날의 연구자들이 실험실 벤치에서 전기 화학이 적용되고 펄스될 때 이산화탄소가 취할 수 있는 여러 반응을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이산화탄소의 전기화학적 환원은 가스를 환경 문제에서 화학 제품의 공급원료로 전환하거나 자연과 마찬가지로 화학 결합의 형태로 재생 가능한 전기를 저장하는 매체로 전환할 수 있는 기회를 제공합니다.

수석 저자인 Rileigh Casebolt DiDomenico는 코넬대 화학공학 박사 과정 학생으로 Tobias Hanrath 교수의 지도하에 다음과 같이 배경을 설명했습니다. 장기적으로 원합니다. 반응을 더 잘 제어할 수 있다면 원하는 때에 원하는 것을 만들 수 있습니다. Cottrell 공식은 우리가 목표를 달성하는 데 도움이 되는 도구입니다.”

이 방정식을 통해 연구원은 이산화탄소를 취하여 에틸렌, 에탄 또는 에탄올 과 같은 유용한 탄소 제품으로 전환하기 위한 실험 매개변수를 식별하고 제어할 수 있습니다 .

Hanrath 교수는 오늘날 많은 연구자들이 고급 계산 방법을 사용하여 촉매 표면에서 프로세스의 상세한 원자론적 그림을 제공하지만 이러한 방법에는 종종 몇 가지 미묘한 가정이 포함되어 있어 실험과 직접 비교하기가 복잡하다고 말했습니다.

"이 오래된 방정식의 장엄함은 가정이 거의 없다는 것입니다."라고 Hanrath는 말했습니다. “실험 데이터를 넣으면 진실을 더 잘 알 수 있습니다. 오래된 고전입니다. 예쁘다고 생각한 부분이다.”

DiDomenico는 “오래되었기 때문에 Cottrell 방정식은 잊혀진 기술이었습니다. 고전적인 전기화학입니다. 사람들의 마음의 최전선으로 다시 가져 오는 것만으로도 멋졌습니다. 그리고 이 방정식은 다른 전기화학자들이 그들 자신의 시스템을 연구하는 데 도움이 될 것이라고 생각합니다.”

이 연구는 National Science Foundation, Cornell Energy Systems Institute-Corning Graduate Fellowship 및 Cornell Engineering Learning Initiative의 지원을 받았습니다.

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CO2를 재활용한다는 아이디어는 매력적입니다. 그러나 대기 중 CO2를 "관리"한다는 아이디어는 약간 놀랍습니다. 그것은 모든 사람을 대신하여 결정할 "전문가"를 찾는 아이디어입니다. 누가, 무엇을, 왜, 언제, 어디서, 어떻게에 대한 질문입니다. 이제 "전문가"는 50년 동안 거의 동일하고 완전히 잘못된 재앙이 몇 년 후에 재난이 닥칠 것이라고 말하고 있습니다. 지구상의 생명의 연료를 그들에게 맡기는 것은 사실 두려운 일입니다.

반면에! 대기는 일부 사람들이 최적이라고 생각하는 CO2 함량의 절반에 가까워지고 있습니다. 따라서 심각한 위협 없이 CO2를 재활용할 수 있는 기회가 가능해지고 있습니다. CO2를 재활용하면 인류는 현재 행성 탄소 순환에 들어갈 것입니다. 화석 연료를 독점적으로 사용할 필요성을 줄일 수 있습니다. 더 많은 자원은 좋은 것입니다.

문제가 있습니다. CO2를 개질하려면 전기가 필요합니다. 그것이 신제품 비용에 어떻게 영향을 미칠지 우리는 알지 못합니다. 전기 자동차 추진의 맹공격이 아직 실제로 진척되지 않았기 때문에 이 아이디어는 전력 부족으로 죽을 수도 있습니다. 지난 여름 일부 사람들(캘리포니아)은 돌아다닐 충분한 전력이 없었습니다.

비난할 과학도, 산업이나 소비자도 아닙니다. 하지만 정치적 강요는 심각한 문제가 될 것이고, 곧.

New Energy and Fuel을 통해 Brian Westenhaus 작성

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