受地球化学循环启发的银-二氧化硅复合催化剂表现出可逆的局部 pH 控制

韩国科学技术研究院 (KIST) 清洁能源研究中心的 Hyung-Suk Oh 博士和 Woong Hee Lee 博士领导的研究小组开发出一种银-二氧化硅复合催化剂,该催化剂能够通过二氧化硅-氢氧化物循环实现可逆的局部 pH 值控制,其灵感来自地球的自然循环。

来源:英国物理学家网首页
上图为适当电流密度下的CO₂还原反应,下图以图解形式表示高电流密度下的CO₂还原反应。在CO₂还原反应中,高电流密度下会更大量地产生氢氧离子(OH⁻),与CO₂结合并阻止其转移到催化剂表面,从而降低性能。图片来源:韩国科学技术研究院
上图为适当电流密度下的CO₂还原反应,下图以图解形式表示高电流密度下的CO₂还原反应。在CO₂还原反应中,高电流密度下会更大量地产生氢氧离子(OH⁻),与CO₂结合并阻止其转移到催化剂表面,从而降低性能。图片来源:韩国科学技术研究院

韩国科学技术研究院 (KIST) 清洁能源研究中心的 Hyung-Suk Oh 博士和 Woong Hee Lee 博士领导的研究小组开发了一种银-二氧化硅复合催化剂,该催化剂能够通过二氧化硅-氢氧化物循环实现可逆的局部 pH 值控制,其灵感来自地球的自然循环。

该研究发表在《能源与环境科学》杂志上。

已发布 能源与环境科学

这项研究的灵感来自碳酸盐-硅酸盐循环,即地球的无机碳循环,其中二氧化碳 (CO₂) 保持平衡。二氧化碳储存在风化矿物中,从大气中除去,然后通过火山活动释放回大气中。

二氧化碳 2

在硅酸盐岩风化过程中,会产生溶解的二氧化硅(SiO₂),从而形成碳酸盐岩,碳酸盐岩最终通过火山活动再循环回硅酸盐岩,影响地球的温度调节。这一循环中的关键物质二氧化硅被用于电化学 CO2 转化反应。

岩石形成 2 2 催化剂 - 2