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明确二氧化碳还原乙烯机理 或可用于碳资源化技术研发
来源:科技日报 2020-11-19 11:01:31

韩国科学技术研究院清洁能源研究中心日前表示,该中心与韩国淑明女子大学化工学院的联合研究团队进一步明确了二氧化碳还原为乙烯的化学反应机理。这一研究成果将为新一代碳资源化技术的研发提供帮助。

研究团队使用红外线分光分析方法,以纳米铜作为催化剂,考察了纳米铜催化剂表面发生的二氧化碳电催化还原乙烯的反应过程。研究发现,过程中生成一氧化碳、乙烯中间体以及甲烷中间体的速度有很大差别,一氧化碳和乙烯中间体在大体相同的时间内较快速生成,而甲烷中间体生成速率相对缓慢。

根据这一研究成果,研究团队开发了新的催化剂材料铜氧化物纳米线,有效提高了二氧化碳转化成乙烯的反应速度。新的催化剂表面存在多量吸附一氧化碳的位置,吸附在特定位置的一氧化碳可快速反应生成类似乙烯中间体的碳-碳结合中间体,表现出实际应用潜力。

二氧化碳是主要的温室气体。采用电化学技术将二氧化碳还原成乙烯能够缓解温室效应,获得高附加值的乙烯产品,是近年来的研究热点。铜基催化剂是目前发现的高选择性生产乙烯的有效电极材料。

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