【中国白银网3月29日讯】Ruhr-UniversittBochum和杜伊斯堡-埃森大学的研究人员已经开发出一种将二氧化碳（CO 2）转化为化学物质或燃料的新型催化剂。他们优化了已经可用的铜催化剂，以提高其选择性和长期稳定性。波鸿电化学中心的宋延芳博士和沃尔夫冈·舒曼教授领导的研究小组以及杜伊斯堡－埃森技术化学第三小组的科琳娜·安德罗涅斯库教授领导的研究小组在《Angewandte Chemie》杂志上对研究结果进行了描述，该研究在线发表于9月9日。
硼使铜催化剂稳定
气候气体CO 2可以转化为较大的碳化合物，可用作工业的基础化学品或燃料。研究人员正在追求在可再生能源的帮助下以电化学方式转化CO 2的想法。这不仅会创造有用的产品；它们还可以用作可再生能源的储存。铜在先前的研究中已经成为一种有前途的催化剂，但它必须以部分带正电的离子的形式存在-正是这一问题。
在常规反应条件下，铜从其带正电荷的形式迅速转变为中性态，这不利于形成具有两个以上碳原子的产物，从而使催化剂失活。
因此，来自波鸿（Bochum）和杜伊斯堡-埃森（Duisburg-Essen）的研究小组用硼改性了铜催化剂。研究人员测试了不同的铜硼比率，并确定了最佳的组成，以利于形成两个以上碳原子的化合物。他们还表明，硼铜催化剂可以在工业规模所需的电流密度下运行。
锌可防止腐蚀
他们以气体扩散电极的形式实施了该系统，其中固体催化剂催化液相和气相之间的电化学反应。重要的是，要使足够的CO 2溶解在气相和液相之间的边界区域中。科学家通过使用特殊的粘合剂成功地做到了这一点。
另一个挑战是保持系统长期稳定。例如，必须防止电极腐蚀。为此，化学家将所谓的由锌制成的牺牲阳极集成到系统中。由于锌是一种少贵金属比铜，这是第一个被腐蚀，而铜被幸免。
沃尔夫冈·舒曼（Wolfgang Schuhmann）总结道：“将气体扩散电极中的选择性和活性催化剂材料与添加稳定的锌相结合，是迈向使用CO 2合成基础化学品的重要一步。”
（文章来源：致爱）
