水性CO2に対するチューニング製品の選択性 炭素ナノチューブ電極に固定されたMn ((ビピリジン) -ピレン触媒による還元
Bertrand Reuillard1, Khoa H Ly1, Timothy E Rosser1
1Christian Doppler Laboratory for Sustainable SynGas Chemistry, Department of Chemistry, University of Cambridge , Lensfield Road, Cambridge CB2 1EW, United Kingdom.
Journal of the American Chemical Society
|September 9, 2017
まとめ
研究者は水中の二酸化炭素 (CO2) を効率的に削減するために,炭素ナノチューブ上でマンガンの触媒を開発しました. 触媒の負荷は選択性を制御し,一酸化炭素 (CO) またはホルマートを生成し,スケーラブルな再生可能エネルギーソリューションを提供します.
科学分野:
- 電気化学
- 材料科学
- カタリシス
背景:
- 二酸化炭素 (CO2) の削減のための効率的な電気触媒システムの開発は,再生可能エネルギー技術にとって極めて重要です.
- 現在の制限には,水溶液のための選択的でスケーラブルな触媒の欠如が含まれます.
研究 の 目的:
- 炭素ナノチューブ電極に固定された分子マンガンの触媒をCO2削減のために組み立てる.
- 水中の触媒の性能,選択性,メカニズムを調査する.
主な方法:
- 炭素ナノチューブ電極にピレンユニットで固定された [MnBr ((2,2'-ビピリジン)) ((CO)) ]複合体の組成.
- 完全に水中のCO2の電気触媒的還元
- 中間物質を特定するためのスペクトロ電気化学技術 (UV-visとIR).
主要な成果:
- イモビライズされた触媒は,360mVの発生過剰で,電気触媒によるCO2の減少を示した.
- 1000回以上の回転が550mVで達成され,選択性は触媒の負荷によって調節可能であった.
- 高負荷は二重性Mn0種を介してCO生成を好み,低負荷は単体Mn-水素を介してフォーマットを好み.
結論:
- 分子触媒を電極に固定することで,CO2の減少のための活動と制御が強化されます.
- 触媒の負荷は,COとフォーマットの選択性を調節する重要な要因です.
- 中間物質を理解することで,触媒の設計を改善するための触媒機構の洞察が得られます.
