Lìon am foirm gu h-ìosal agus cuiridh sinn post-d thugad an dreach PDF de "Leasachaidhean teicneòlas ùr gus carbon dà-ogsaid a thionndadh gu connadh leaghaidh"
Is e carbon dà-ogsaid (CO2) toradh connadh fosail agus an gas taigh-glainne as cumanta, a dh 'fhaodar a thionndadh air ais gu connadh feumail ann an dòigh seasmhach. Tha aon dòigh gealltanach air sgaoilidhean CO2 a thionndadh gu biathadh de bhiadhan connaidh ris an canar lughdachadh electrochemication. Ach a bhith seasmhach gu malairteach, feumar am pròiseas a leasachadh gus barrachd thoraidhean beairteach gualain a tha ag iarraidh a thaghadh no a thoirt a-mach. A-nis, mar a chaidh aithris ann an Cumhachd Nàdair Eucoir, tha Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) air dòigh ùr a leasachadh airson an ath-bhualadh taice a leasachadh, mar sin a 'meudachadh riarachas a' phròiseis.
"Ged a tha fios againn gur e copar an ìre as fheàrr airson a 'bheachd seo," thuirt Alexis, àrd-saidheans ann an Oilthigh California, Berkeley. Thuirt geas. "Fhuair an sgioba againn gun urrainn dhut àrainneachd ionadail den mheadhan a chleachdadh gus diofar chleasan a dhèanamh gus an seòrsa dearbhaidh seo a thoirt seachad."
Ann an sgrùdaidhean roimhe, tha luchd-rannsachaidh air cumhachan mionaideach a stèidheachadh gus an àrainneachd dealain is ceimigeach a thoirt seachad airson toraidhean beairteach gualain a chruthachadh le luach malairteach. Ach tha na cumhaichean sin an aghaidh nan cumhachan a tha gu nàdarra a 'tachairt ann an ceallan connaidh àbhaisteach a' cleachdadh stuthan sònraichte stèidhichte air uisge.
Gus an dealbhadh a tha comasach a chleachdadh ann an àrainneachd uisge cill chealla-chillidh, mar phàirt de Phròiseact Ionad Ùr-ghnàthachaidh Cumhachd, thionndaidh an sgioba aige gu sreath tana de Ionomer, a leigeas le modhan-obrach cuibhreann (eans) a dhol troimhe. Cuir a-mach ionlaidhean eile. Air sgàth na togalaichean ceimigeach aca gu math, tha iad gu sònraichte freagarrach airson buaidh làidir fhaighinn air an microencorment.
Chanyeon Kim, neach-rannsachaidh post samcktonaidh ann am Buidheann Bell agus a 'chiad ùghdar copar le beagan ionomers cumanta, nafion agus seaseadh. Bu chòir don sgioba a bhith a 'sealltainn sin a bhith a' dèanamh sin a 'toirt a-steach na pH agus na tha de dh'uisge dà-ogsaid agus carbon dà-ogsaid a' tionndadh gu bhith a 'dèanamh cheimigean feumail. Bathar agus connadh leaghaidh.
Chlàraich an luchd-rannsachaidh sreath tana de gach Ionmer agus còmhdach dùbailte de dhithis ionomers do fhilm polymer gus film, aon cheann de chealla electrochemic le cumadh a dhèanamh. Nuair a bhios tu a 'stealladh carbon dà-ogsaid a-steach don bataraidh agus a' cleachdadh bholtachd, thomhais iad an sruth iomlan tron bhataraidh. An uairsin thomhais iad an gas agus an leaghan a chaidh a chruinneachadh anns an loch tasgaidh ri thaobh rè an ath-bhualadh. Airson a 'chùis dà-fhillte, bha iad a' faighinn a-mach gu bheil toraidhean beairteach gualain a 'toirt cunntas air 80% den lùth a tha air an caitheamh leis an ath-bhualadh as àirde na 60% anns a' chùis neo-cheangailte.
"Tha an còmhdach ceapaire seo a 'toirt a' chuid as fheàrr den dà shaoghal: seicivity toraidh àrd agus gnìomhachd àrd," thuirt Bell. Chan eil an uachdar dùbailte a-mhàin math airson toraidhean beairteach gualain, ach cuideachd a 'gineadh sruth làidir aig an aon àm, a' comharrachadh àrdachadh ann an gnìomhachd.
Cho-dhùin an luchd-rannsachaidh gur e an fhreagairt leasaichte toradh dùmhlachd àrd CO2 a chruinnich dùmhlachd gu dìreach air mullach a 'chopar. A bharrachd air an sin, chuir modhan a tha fo chasaid droch chasaid a tha a 'cruinneachadh san sgìre eadar an dithis ionome a' toirt a-mach searbhachd ionadail. Bidh an cothlamadh seo a 'dèanamh dheth na malairt cruinneachaidh-a tha buailteach a bhith a' tachairt às aonais filmichean ionùm.
Gus tuilleadh leasachaidh a dhèanamh air èifeachdas a 'Mheasaidh, thionndaidh an luchd-rannsachaidh gu teicneòlas ro-làimh a dh' fheumas Film Ionadail mar dhòigh eile air CO2 agus PH: bholtadh brosnach. Le bhith a 'cur an sàs ann am bholtachd a chuir a-steach don t-saoghal dochgadair, choilean an luchd-rannsachaidh àrdachadh de 250% ann am toraidhean làn gualain an coimeas ri boltachd copair agus statach gun choimeas.
Ged a tha cuid de luchd-rannsachaidh a 'cur fòcas air leasachadh luchd-catachalachd ùra, chan eil an catalaidh a' catalyst a 'toirt a-steach do shuidheachadh obrachaidh. Tha smachd air an àrainneachd air uachdar a 'chataidhte agus tha dòigh ùr ann.
"Cha tug sinn suas le catalyst gu tur ùr, ach chleachd sinn ar tuigse mu ath-bhualadh cineets agus chleachd sinn an t-eòlas as fheàrr le smaoineachadh," thuirt Adam Weber, àrd einnseanair. Luchd-saidheans ann an raon teicneòlas lùtha aig eòlaichean-sluaigh Berkeley agus co-ùghdar Pàipearan.
Is e an ath cheum a bhith a 'leudachadh cinneasachadh luchd-catachail còmhdaichte. Bha taisbeanaidhean-còmhnaidh sgioba Berkeley a 'toirt a-steach siostaman modail beag còmhnard, a bha mòran nas sìmplidh na na structaran mòra porous a tha riatanach airson tagraidhean malairteach. "Chan eil e duilich còmhdach a chuir a-steach air uachdar còmhnard. Ach faodaidh dòighean malairteach a bhith a 'toirt a-steach Bàlaichean beaga copair beaga copair," thuirt Bell. Le bhith a 'cur an dàrna sreath de chòmhdaeachd a' fàs dùbhlanach. Is e aon chothrom a bhith a 'measgachadh agus a' tasgadh an dà choisinn còmhla ann an solven, agus an dòchas gu bheil iad a 'dealachadh nuair a bhios an solven a' dèanamhachadh. Dè mura h-eil? Thàinig Bell gu crìch: "Feumaidh sinn a bhith nas buige." Thoir sùil air Kim C, Bui JC, LOO X agus feadhainn eile. Micronn làimhseachaidh mì-thoilichte air a chleachdadh airson lughdachadh iomlan de thoraidhean CO2 gu toraidhean ioma-gualain a 'cleachdadh còmhdach dà-pheanta a' còmhdach air copar. Energy Nat. 2021; 6 (11): 1026-1034. doi: 10.1038 / S41560-021-00920-8
Tha an artaigil seo air a ath-riochdachadh bhon stuth a leanas. Nòta: Is dòcha gun deach an stuth a dheasachadh airson fad is solarachadh. Airson tuilleadh fiosrachaidh, cuir fios chun stòr ainmichte.
Ùine a 'phuist: NOV-22-2021
