Trasformazione del CO2 in butanolo prezioso mediante catodi di rame ricchi di fosforo - Processo di trasformazione dei rifiuti in profitto
Ricercatori sudcoreani sviluppano un elettrocatalizzatore innovativo per la conversione del CO
In un importante traguardo, i ricercatori dell'Istituto di Scienze e Tecnologie di Gwangju (GIST) in Corea del Sud hanno sviluppato un elettrocatalizzatore a base di fosfuro di rame (CuP) che converte l'anidride carbonica (CO) in 1-butanolo, bypassando la necessità di dimerizzazione del CO. Questa scoperta, pubblicata sulla prestigiosa rivista ACS Energy Letters l'11 giugno 2021, potrebbe aprire la strada all'uso diffuso del CO come fonte di carburante.
Il team, guidato dal Prof. Dr. Jaeyoung Lee, include il dottorando Mr. Minjun Choi, il ricercatore senior e professore associato Dr. Jin Won Kim, e il professore associato Sungyool Bong. Il Prof. Lee è il vice direttore del centro ERTL e un professore a pieno titolo di spicco alla Scuola di Scienze della Terra e Ingegneria Ambientale del GIST.
Mr. Choi, che ha completato la sua laurea magistrale in elettrochimica sotto la supervisione del Prof. Lee nel 2019, è un membro chiave del team. Dr. Kim, che ha conseguito il dottorato in Scienze e Ingegneria Ambientale al GIST nel 2015, si concentra sulle batterie della prossima generazione e sull'elettrolisi del CO al centro ERTL per l'Elettrochimica e la Catalisi. Il Prof. Bong, con interessi di ricerca nelle celle a combustibile, conversione del CO e conversione dell'energia chimica, contribuisce alla sua esperienza al progetto.
L'elettrocatalizzatore CuP sviluppato dal team induce una reazione di accoppiamento C-C e evita la formazione di CO, un intermediario critico per i sistemi a base di rame. Si tratta di uno dei primi casi in cui il CuP viene utilizzato per sviluppare un elettrocatalizzatore altamente selettivo per il prodotto.
Gli autori coinvolti nello sviluppo dell'elettrocatalizzatore a base di CuP per la produzione diretta di 1-butanolo senza dimerizzazione del CO includono Xiang Zeng, Yangfan Zhang e Zhengcheng Zhang. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Nature Catalysis.
L'elettrocatalizzatore CuP ha prodotto il prodotto desiderato, il 1-butanolo, con un'efficienza di Faraday superiore al 3%. Questa conversione efficiente potrebbe rendere reale la conversione e l'uso del CO come carburante, poiché il team si prefigge di progettare nuovi elettrodi che siano accatastabili, aumentino i tassi di produzione e promuovano l'efficienza di conversione.
Il GIST, un'università orientata alla ricerca a Gwangju, in Corea del Sud, è noto per il suo forte ambiente di ricerca e la collaborazione tra programmi di ricerca stranieri e nazionali. L'istituzione si colloca costantemente tra le università più alte in Corea. Fondato nel 1993, il GIST si prefigge di creare progressi nelle scienze e nella tecnologia, con lo slogan "Un orgoglioso creatore di future scienze e tecnologie".
Per ulteriori informazioni sul GIST, visita il loro sito web al http://www.gist.ac.kr/.
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