Hic articulus secundum rationes et normas editoriales Science X recensitus est. Editores has qualitates, integritate contentorum servata, extollunt:
Dioxidum carbonis (CO2) et fons essentialis vitae in Terra est et gas tepidarium quod ad calefactionem globalem confert. Hodie, scientifici dioxidum carbonis ut fontem promittentem ad productionem combustibilium renovabilium, humilis carbonii et productorum chemicorum magni pretii investigant.
Investigatoribus propositum est vias efficaces et sumptibus parcis invenire ad dioxidum carbonis in intermedia carbonis altae qualitatis, ut monoxidum carbonis, methanolum, vel acidum formicum, convertendum.
Turma investigationis, duce K. K. Neuerlin ex Laboratorio Nationali Energiae Renovabilis (NREL) et collaboratoribus apud Laboratorium Nationale Argonne et Laboratorium Nationale Oak Ridge, solutionem prosperam huic problemati invenit. Turma modum conversionis ad acidum formicum ex dioxido carbonis producendum, electricitate renovabili utens, cum magna efficacia energiae et durabilitate excogitavit.
Studium, cui titulus est "Architectura congregationis electrodorum membranae scalabilis ad efficientem conversionem electrochemicam dioxidi carbonis in acidum formicum," in periodico "Nature Communications" divulgatum est.
Acidum formicum est intermedium chemicum potentiale cum ampla applicationum varietate, praesertim ut materia prima in industriis chemicis vel biologicis. Acidum formicum etiam agnitum est ut materia prima ad biorefinationem in carburantum purum aviationis convertendum.
Electrolysis CO2 reductionem CO2 ad intermedia chemica, ut acidum formicum vel moleculas, ut ethylenum, efficit, cum potentiale electricum cellae electrolyticae applicatur.
Congregatio membranae et electrodi (MEA) in electrolysatore typice constat ex membrana ion-conductiva (membrana commutationis vel anionis) inter duos electrodos interposita, constantes ex electrocatalysatore et polymero ion-conductivo.
Peritia turmae in technologiarum cellarum combustibilis et electrolysi hydrogenii usi, plures configurationes MEA in cellulis electrolyticis studiaverunt ut reductionem electrochemicam CO2 ad acidum formicum compararent.
Innixa analysi defectuum variorum designorum, turma conata est uti limitationibus materiarum existentium, praesertim absentia rejectionis ionum in membranis commutationis anionum hodiernis, et designum systematis totius simplificare.
Inventio a K. S. Neierlin et Leiming Hu de NREL facta fuit electrolyzator MEA emendatus, nova membrana perforata commutationis utens. Haec membrana perforata productionem acidi formici constantem et valde selectivam praebet et designum simplificat per usum partium praesto.
“Resultata huius studii mutationem paradigmatis in productione electrochemica acidorum organicorum, ut acidi formici, repraesentant,” dixit co-auctor Neierlin. “Structura membranae perforatae complexitatem designiorum priorum minuit et etiam adhiberi potest ad efficientiam energiae et durabilitatem aliorum instrumentorum conversionis dioxidi carbonis electrochemici emendandam.”
Sicut cum quolibet progressu scientifico, interest intellegere factores sumptus et facultatem oeconomicam. Inter officia operantes, investigatores NREL Zhe Huang et Tao Ling analysin techno-oeconomicam praesentaverunt, vias invenientes ad paritatem sumptus cum hodiernis processibus productionis acidi formici industrialis assequendam, cum sumptus electricitatis renovabilis ad vel infra 2.3 centesimas per kilowatt-horam sit.
"Turma haec eventa per catalysatores commercialiter praesto et materias membranarum polymericarum consecuta est, dum consilium MEA creavit quod scalabilitate modernarum cellarum combustibilis et fabricarum electrolysis hydrogenii utitur," dixit Neierlin.
"Ex his investigationibus eventus dioxidum carbonis in combustibilia et chemica convertere possunt, electricitate renovabili et hydrogenio utentes, transitionem ad amplificationem et commercializationem accelerantes."
Technologiae conversionis electrochemicae elementum principale programmatis NREL "Electrons to Molecules" sunt, quod in hydrogenio renovabili novae generationis, combustibilibus nullis, chemicis et materiis ad processus electrice impulsos intendit.
"Programma nostrum vias explorat quibus electricitate renovabili uti possimus ad moleculas sicut dioxidum carbonis et aquam in composita convertenda quae fontes energiae esse possint," dixit Randy Cortright, director consilii NREL de translatione electronum et/vel praecursoribus ad productionem cibus vel chemicis.
"Haec investigatio conversionis electrochemicae praebet inventionem quae in variis processibus conversionis electrochemicae adhiberi potest, et exspectamus plura promittentia ex hoc grege."
Plura cognoscere potes: Leiming Hu et al., *Architectura scalabilis membranae electrodorum ad efficientem conversionem electrochemicam CO2 in acidum formicum*, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-43409-6.
Si mendum typographicum, inaccurationem inveneris, vel si petitionem ad contenta huius paginae mutanda submittere vis, hoc formulario utere. Pro quaestionibus generalibus, forma contactus utere. Pro commentariis generalibus, sectionem commentariorum publicorum infra utere (instructiones sequere).
Sententia tua nobis magni momenti est. Attamen, propter magnum numerum nuntiorum, responsum personalizatum tibi spondere non possumus.
Inscriptio electronica tua tantum ad recipientes certiores faciendos adhibetur a quo epistulam miserunt. Neque tua inscriptio neque recipientis in alium usum adhibebitur. Informatio quam inscripsisti in epistula tua apparebit nec a Tech Xplore ullo modo servabitur.
Haec pagina interretialis crustula (cookies) adhibet ad navigationem faciliorem reddendam, usum officiorum nostrorum analysandum, notitias personalizationis publicitatis colligendas, et contenta a tertiis partibus praebenda. Utendo nostra pagina interretiali, agnoscis te legisse et intellexisse nostras Regulas Secretorum et Conditiones Usus.