노팅업대학 연구팀, CO2를 태양광선 하에서 메탄올 생산
이산화탄소는 온난화의 원인이 되지만 이를 유용한 제품으로 전환할 수 있지만, 전통적인 열적 방법은 화석연료에서 추출한 수소에 의존하였으나 태양광선 아래 메탄올을 생산기술 개발
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기사입력 : 2024.04.03 07:00
노팅엄 대학교, 버밍엄 대학교, 퀸즐랜드 대학교 및 울름 대학교의 국제 연구팀이 나노크리스탈린 탄화 질소에 고정된 구리로 구성된 물질을 설계하고 이 구조에서 구리 원자는 탄화 질소로부터 CO2로 전자를 이동시키는데, 이는 태양광선 하에서 CO2에서 메탄올을 생산하는 필수 단계이다.
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그리고 광촉매에서는 빛이 반도체 물질에 비추어져 전자를 흥분시키고, 이 전자가 CO2와 물과 반응하여 메탄올을 포함한 유용한 제품을 생산한다. 그러나 이 과정은 효율성과 선택성 부족으로 어려움을 겪고 있다.
탄소 이산화는 지구 온난화에 가장 큰 기여를 하며, CO2를 유용한 제품으로 전환할 수 있지만, 전통적인 열적 방법은 화석연료에서 추출한 수소에 의존한다.
연구팀은 탄화 질소를 필요한 결정성으로 가열하는 과정을 고안하고, 이 물질의 기능적 특성을 최대화하기 위해 자석 스퍼터링을 사용하여 원자 단위의 구리를 증착하였다. .
이 발명은 CO2 전환에 있어서 광촉매 재료의 깊은 이해로 나아가는 중요한 단계를 대표하며, 원하는 제품을 나노스케일에서 촉매를 제어함으로써 선택적이고 조절 가능한 촉매를 창출하는 경로를 열어주었다.
