เมื่อเร็ว ๆ นี้ในต้าเหลียนรัฐห้องปฏิบัติการที่สำคัญของตัวอักษร Catalysis แพ็คทีมสถาบันฟิสิกส์เคมีและวัง Guoxiong และทำปฏิกิริยาทางเคมีที่มีประสิทธิภาพของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอำนาจในความคืบหน้าใหม่ผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องตีพิมพ์ใน "พลังงานและวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม" (พลังงาน Environ. วิทย์.) เมื่อวันที่ .
ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลดไฟฟ้าเร่งปฏิกิริยา (CO2RR) ช่วยให้การแปลงพร้อมกันของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการจัดเก็บข้อมูลที่มีประสิทธิภาพของพลังงานสะอาดทดแทนซึ่งจะช่วยสร้างเครือข่ายการรีไซเคิลทรัพยากรคาร์บอนอย่างยั่งยืน. ในปีที่ผ่านมาทีมวิจัยดำเนินการเป็นจุดที่โดดเด่นของมุมมองจากการเร่งปฏิกิริยา และการลดลงของระบบ CO2 เลกโทรนาโนตัวเร่งปฏิกิริยา Pd-based โลหะ - ทำชุดของอินเตอร์เฟซที่ผลงานวิจัยออกไซด์และเหมือนมีนัยสำคัญช่วยเพิ่มการคัดสรรกิจกรรมและความมั่นคงของ CO2 ในการลดเลกโทร (เจ Am Chem. Soc., Chem. วิทย์. เจ Am. Chem. Soc. เอซีเอส catal. Angew. Chem. Int. Ed.)
โลหะการเปลี่ยนแปลง - ไนโตรเจน - วัสดุผสมคาร์บอนคาดว่าจะเปลี่ยนระดับของวัสดุเลกโทรเกียรติโลหะทีมงานวิจัยล่าสุดที่ทำงานเกี่ยวกับวัสดุเช่นการเตรียมการควบคุมและคุณสมบัติเลกโทร (พลังงาน Environ วิทย์นาโนพลังงาน, ACS catal .. .) ศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงโลหะ - ไนโตรเจน - คอมโพสิตคาร์บอนอาจจะ CO2 ไฟฟ้า catalytically ลดลงในรูปแบบ CO แต่มีการเพิ่มขึ้นของ overpotential ปฏิกิริยาไฮโดรเจนวิวัฒนาการการแข่งขัน (เธอ) เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในปัจจุบันส่งผลให้ลดลงอย่างรวดเร็วมีประสิทธิภาพ CO ฟาราเดย์ ยากที่จะได้รับ CO ความหนาแน่นสูงในปัจจุบันบางส่วนจึงพร้อมกันได้รับความหนาแน่นสูงในปัจจุบันและมีประสิทธิภาพ CO2RR Faradaic เป็นโลหะทรานซิ - ไนโตรเจน - ความท้าทายคาร์บอนคอมโพสิตที่สำคัญต้องเผชิญ
ในการศึกษานี้ทีมวิจัยโดยการไพโรไลซิของสังกะสี / นิกเกิล bimetallic ซีโอไลต์วัสดุกรอบ imidazole (ZIF-8) ถูกจัดทำขึ้นประสบความสำเร็จในวัสดุคาร์บอน coordinatively เว็บไซต์ไม่อิ่มตัว Ni-N-เจือรูพรุนขัดแย้ง monodispersed ชนิด Ni โหลดขึ้นไป 5.44wt%. ในตัวเร่งปฏิกิริยา Ni-N, โคโลราโดจะยังคงอยู่ระหว่างประสิทธิภาพของฟาราเดย์ 92.0% เป็น 98.0% ในช่วง -0.53V ~ -1.03V (เทียบกับ RHE) ช่วงที่มีศักยภาพกว้าง, โคโลราโด ด้วยการเพิ่มความหนาแน่นของกระแสผ่านศักย์ไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น -1.03V (เทียบกับ RHE) ถึง 71.5 ± 2.9mA / cm2 และเปรียบเทียบผลการทดสอบแสดงให้เห็นลักษณะไม่อิ่มตัว coordinatively Ni-N เพื่อใช้งานเว็บไซต์ ;. ความหนาแน่นของทฤษฎีการทำงาน เปิดเผยต่อไปใน NiN2V2 (V หมายถึงตำแหน่งที่ว่าง) CO2RR บิตมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นกว่าเธอคงจะ NiN2V2 อาจจะ CO2RR ใช้งานเว็บไซต์ดังนั้นแรงสูงของ coordinatively ไม่อิ่มตัวบิตที่ใช้งาน Ni-N ในขณะที่การบรรลุ CO2RR ความหนาแน่นสูงในปัจจุบันและ ประสิทธิภาพเดย์ทำลายโลหะการเปลี่ยนแปลง - 'ดูเห็น' ผล จำกัด วัสดุที่อัตราการเกิดปฏิกิริยาและการเลือก CO2RR คาร์บอนคอมโพสิต - ไนโตรเจน
งานการศึกษาได้รับการสนับสนุนโดยมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของจีนแห่งชาติที่สำคัญ R & D โปรแกรม DMTO นักบินและโครงการต่าง ๆ เช่นจีน Academy of Sciences