机构名称：
¥ 4.0
摘要 燃烧化石燃料的能源基础设施产生的碳排放有增无减，造成的灾难性影响要求我们加速开发大规模二氧化碳捕获、利用和储存技术，而这些技术的基础是对分子级化学过程的基本理解。在地下，富含二价金属的岩石可以与二氧化碳发生反应，将其永久地封存为稳定的金属碳酸盐矿物，注入后孔隙流体的 CO2-H2O 组成是主要控制变量。在此，我们讨论了水介导碳化的机械反应途径，碳矿化发生在纳米级吸附水膜中。在充满以 CO2 为主的流体的孔隙中，碳化反应局限于覆盖矿物表面的 Å 到 nm 厚的水膜，这使得金属阳离子能够释放、运输、成核和金属碳酸盐矿物结晶。尽管这看似违反直觉，但实验室研究表明，在这些低水环境中碳化速度很快，近年来，人们开始更好地理解其机理细节。本综述的首要目标是描述控制这些反应性和动态准二维界面中 CO 2 矿化的独特潜在分子尺度反应机制。我们强调了解薄水膜中独特性质的重要性，例如在纳米限制下，水的介电性质以及随之而来的离子溶解/水合行为如何变化。最后，我们确定了未来工作的重要前沿和利用这些基本化学见解开发 21 世纪脱碳技术的机会。
二氧化碳矿化的分子尺度机制...
主要关键词
相关文件推荐
