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    太陽(yáng)能將二氧化碳轉(zhuǎn)為甲烷有新方法

       2017-11-11 2190
    導(dǎo)讀

      英國(guó)《自然通訊》雜志7日發(fā)表的一篇能源論文稱(chēng),科學(xué)家展示了利用太陽(yáng)能將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的新方法。這種用溫室氣體生產(chǎn)

       英國(guó)《自然·通訊》雜志7日發(fā)表的一篇能源論文稱(chēng),科學(xué)家展示了利用太陽(yáng)能將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的新方法。這種用溫室氣體生產(chǎn)燃料的方式,或?qū)⒛転槿祟?lèi)提供一種可持續(xù)能源。

      太陽(yáng)的熱輻射能清潔且可持續(xù),但是要儲(chǔ)存它卻十分困難,因?yàn)殡姵刂挥杏邢薜拇鎯?chǔ)容量和壽命。所以研究人員提出,用太陽(yáng)光的能量生產(chǎn)燃料是一種可行的解決方案。

      此次,韓國(guó)基礎(chǔ)科學(xué)研究所的科學(xué)家團(tuán)隊(duì),建立了一種利用太陽(yáng)能將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的新系統(tǒng)。他們首先用到的是氧化鋅,這是一種常見(jiàn)于物理防曬霜的礦物質(zhì),屏蔽紫外線的原理為吸收和散射,其電子可以接受紫外線中的能量發(fā)生躍遷,而當(dāng)材料的粒徑尺寸遠(yuǎn)小于紫外線的波長(zhǎng)時(shí),就可以將作用在其上的紫外線向各個(gè)方向散射。利用氧化鋅有效地轉(zhuǎn)移太陽(yáng)光能后,研究人員再添加氧化銅晶體。當(dāng)陽(yáng)光照射在混合物上時(shí),電荷開(kāi)始流動(dòng)。在碳酸水(含二氧化碳)中,這些電荷推動(dòng)一種復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),成功將二氧化碳轉(zhuǎn)化為純度達(dá)99%的甲烷。

      雖然這樣的轉(zhuǎn)化之前也實(shí)現(xiàn)過(guò),但是此前的嘗試存在諸多缺陷,比如需要罕見(jiàn)且昂貴的材料來(lái)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),又或者產(chǎn)生的燃料不如甲烷一般易于使用。

      論文作者總結(jié)稱(chēng),將太陽(yáng)能儲(chǔ)存于甲烷氣體可使材料的每單位質(zhì)量提供比普通電池更多的能量。在未來(lái),優(yōu)化該轉(zhuǎn)換過(guò)程依然是可能的,目前的發(fā)現(xiàn)也讓人們更加了解強(qiáng)化這種性能所需要的各種要素。

     
    (文/小編)
     
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