Төмөнкү форманы толтуруңуз, биз сизге "Көмүртек диоксидинин суюк күйүүчү майга көмүр кычкыл газына" жаңы технологиянын жакшыргандыгын билдирет PDF версиясын жөнөтөбүз
Көмүр кычкыл газы (CO2) - бул фоссилдин күйүүчү майдын жана күнөскана газды күйгүзүү өнүмү, аны туруктуу күйүүчү майга айлантууга айландырса болот. СО2 чыгарылышын күйүүчү май менен азыктандырууга, электрохимиялык азайтуу сыяктуу процесс - бул бир процесс. Бирок коммерциялык жактан жашоого жараянын тандоо же квартиралуудан алынган көмүртектин бай продукцияларын өндүрүү үчүн өркүндөтүү керек. Жаратылыш энергиясында билдирилгендей, Лоуренс Беркли Улуттук лаборатория (Беркли Лаборатория) көмөкчү реакция үчүн колдонулган жез катализаторлорунун бетин жакшыртуу үчүн жаңы ыкма иштеп чыкты, ошондо процесстин тандалууну күчөтүп жатты.
"Жез бул реакция үчүн эң мыкты катализатор экендигин билсек да, ал керектүү өнүмдүн эң мыкты тандалышын камсыз кылбайт", - деди Алексис Беркли Лабораториясындагы химиялык илимдер кафедрасында, Калифорния университетинде химиялык инженердик профессор. Деди жаз. "Биздин командада сиз катализатордун мындай тандалуулугун камсыз кылуу үчүн ар кандай амалдарды жасоо үчүн, катализатордун жергиликтүү чөйрөсүн колдоно аласыз деп табылды."
Мурунку изилдөөлөрдө, изилдөөчүлөр коммерциялык маани менен көмүртек бай өнүмдөрдү жаратуу үчүн эң мыкты электр жана химиялык чөйрөнү камсыз кылуу үчүн так шарттарды түзүштү. Бирок бул шарттар суу аркылуу өткөргүч материалдарын колдонуп, табигый жол менен күйүүчү май клеткаларында табигый жол менен пайда болгон шарттарга карама-каршы келет.
Энергия инновациялар министрлигинин "суюктук инновациялар борборунун" суюктук инновациялар борборунун алкагында колдонула турган долбоорду аныктоо максатында, коңгуроо жана анын командасы Иономердин жука катмарына өттү, ал белгилүү бир заряддалган молекулалар (иондордун) аркылуу өтүүгө мүмкүндүк берет. Башка иондорду жокко чыгаруу. Алар өтө тандалма химиялык касиеттерине байланыштуу, алар өзгөчө микроэллонго күчтүү таасирин тийгизет.
Чаняон Ким, коңгуроо тобундагы постдокторалдык изилдөөчү жана кагаздын биринчи автору, эки жалпы иономер, Нафия жана Туруктуулук менен эки жалпы ионатурасы бар жез каталисттердин бетин кийүүнү сунуш кылды. Мындай кылуу үчүн, бул иш-аракеттерди катализатордун жанындагы чөйрөнү, анын ичинде суулардын жана көмүр кычкыл газына бай продукцияны түзүүгө багытталган айлана-чөйрөнү өзгөртүшү керек. Продукциялар жана суюк күйүүчү майлары.
Изилдөөчүлөр ар бир иономердин жука катмарын жана эки иондук катмарды, эки иономендин эки катмарына эки полер формасындагы фильмдин бир четине жакын жайгашкан фильмди түзө турган фильмдин бир четине жакын жайгашкан фильмди түзүп, эки иономендин эки катмарын колдонушту. Батареяга көмүр кычкыл газын сайып, чыңалуу менен, алар батарейканын агып жаткан жалпы агымын өлчөөдө. Андан кийин алар реакция учурунда чектеш суу сактагычта чогултулган газ менен суюктукту ченешти. Эки катмар болгону үчүн, алар көмүртектин бай азыктары реакция тарабынан керектелген энергиядан 80% ды бар экендигин аныкташкан.
"Бул сэндвич менен каптоо эки дүйнөдөгү эң жакшысын камсыз кылат: Продукт тандалуулары жана жогорку иш-аракеттери" деди Белл. Эки катмарлуу бети көмүртектин бай азыктарын гана эмес, иш-аракеттердин көбөйүшүн көрсөткөн бир эле учурда күчтүү токту жаратат.
Изилдөөчүлөр өркүндөтүлгөн жооптордун жогорку CO2 концентрациясынын натыйжасы, жездин үстүнө түздөн-түз жабылган жогорку CO2 концентрациясынын натыйжасы болду деген тыянакка келишкен. Мындан тышкары, эки иономер ортосундагы аймакта чөлкөмдө топтолгон терс заряддуу молекулалар жергиликтүү кычкылтекти төмөндөтөт. Бул айкалыш концентрациялануу жолдоштордун иондук фильмдеринин жоктугунда болбой турган концентрациялык соодадан өтөт.
Реакциянын натыйжалуулугун андан ары өркүндөтүү максатында, изилдөөчүлөр буга чейин Ionomer фильмди CO2 жана PLIS: импульстун чыңалуусун жогорулатуу үчүн дагы бир ыкма катары талап кылынбаган технологияга кайрылган. Импульстун вульстун вульстун коштогон версиясын эки эселенген сорттон колдонуу менен, изилдөөчүлөр кымбат жезге жана статикалык чыңалууга салыштырмалуу көмүртек бай продукттарынын 250% га жогорулашына жетишти.
Айрым изилдөөчүлөр өз ишин жаңы катализаторлордун өнүгүшүнө бурушса да, катализаторлордун ачылышы операциялык шарттарды эске албайт. Каталуулуктун бетине айлана-чөйрөнү көзөмөлдөө жаңы жана ар кандай ыкма.
"Биз таптакыр жаңы катализаторлук менен пайда болгон жокпуз, бирок биздин реакция кинетиканы түшүнүү жана бул билимди АКШнын катализаторунун чөйрөсүн өзгөртүү жөнүндө ой жүгүртүү үчүн колдонгон" деди улук инженер, улук инженер. Беркли лабораториялары жана кагаздардын биргелешип Авторудагы энергетика технологиясы жаатындагы илимпоздор.
Кийинки кадам - капталган катализаторлорду өндүрүүнү кеңейтүү. Беркли лабораториясынын командасынын алдын-ала эксперименттери коммерциялык өтүнмөлөр үчүн талап кылынган ири аймактын кооз структуралыктарына караганда жөнөкөй моделдик тутумдарды тартуулашты. "Тегиз бетке жабууну колдонуу кыйын эмес. Бирок коммерциялык методдор кичинекей жез топту каптап кетүүнү камтышы мүмкүн" деди Белл. Кыймылдын экинчи катмарын кошуу кыйынга турат. Мүмкүнчүлүк - бул эки пальтаны эриткичке бириктирип, умтулууга жана эриткич бууланат деп үмүттөнүү Алар эмне кылышса, эмне болот? Bell: "Биз жөн гана акылдуу болушубуз керек." Ким С., Буи JC, Луо X жана башкаларга кайрылыңыз. Жезде иономе менен капталган эки катмарлуу иономерди колдонуп, көп көмүртек продукцияларын сатып алуу үчүн Catalyst Products үчүн ылайыкташтырылган катализациялык микроненттик микроэллон. NAT Engine. 2021; 6 (11): 1026-1034. DOI: 10.1038 / S41560-021-00920-8
Бул макала төмөнкү материалдан алынат. Эскертүү: Материал узундугу жана мазмун үчүн редакцияланган болушу мүмкүн. Көбүрөөк маалымат алуу үчүн, келтирилген булакка кайрылыңыз.
Пост убактысы: Нов-22-2021
