Ny teknolojia vaovao dia manatsara ny fiovam-pototry ny karbonika ho solika

Fenoy ny taratasy eto ambany ary handefa mailaka anao ny dikan-teny PDF "fanatsarana teknolojia vaovao mba hampivadika ny gioxide karbonika ho solika
Ny dioxide karbonika (CO2) dia vokatry ny fandoroana solika fôsily sy ny entona maitso be indrindra, izay azo avadika ho solika mahasoa amin'ny fomba maharitra. Fomba iray mampanantena iray hanova ny famoahana CO2 ho solika Fipstock dia dingana antsoina hoe fampihenana ny elektrokely. Fa ny ho azo antoka ara-barotra, ny dingana dia tokony hatsaraina hisafidy na hamokatra vokatra manankarena karbonika maniry kokoa. Ankehitriny, araka ny notaterina tao amin'ny gazety Angovo, Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) dia namolavola fomba vaovao hanatsarana ny vatan'ny varahina ampiasaina amin'ny fanehoan-kevitra fanampiny, ka izany no mampitombo ny fisafidianana ny fizotran'ny fizotrany.
"Na dia fantatsika aza fa ny varahina no tsara indrindra amin'ity fanehoan-kevitra ity dia tsy manome safidy ambony ho an'ny vokatra irina," hoy i Alexis, mpahay siansa zokiolona ao amin'ny departemantan'i Simika ao amin'ny University of Chalifornia, Berkeley. Hoy ny spell. "Hitanay ny ekipanay fa afaka mampiasa ny tontolo iainana ao an-toerana ianao amin'ny fanaovana trika isan-karazany mba hanomezana ity karazana safidy ity."
Tamin'ny fandalinana teo aloha, ny mpikaroka dia nametraka toe-javatra voafaritra tsara mba hanomezana ny tontolo elektrika sy simika tsara indrindra amin'ny famoronana vokatra manankarena amin'ny lanjan'ny varotra. Fa ireo toe-javatra ireo dia mifanohitra amin'ny fepetra izay mitranga amin'ny sela kitay mahazatra amin'ny alàlan'ny fitaovana mirakitra avy amin'ny rano.
Mba hamaritana ny famolavolana izay azo ampiasaina amin'ny tontolon'ny rano ao amin'ny kafe, amin'ny maha-tetikasan'ny angovo ny angovo momba ny Minisiteran'ny Ministeran'ny Sunshine Sunshine Sunshine, Bell ary ny ekipany dia nivadika ho tolo-bolo manify (ion). Aza manilika ny ion hafa. Noho ny fananany simika voafantina tsara indrindra, dia mety indrindra amin'ny fananana fiantraikany mafy amin'ny microenironoment.
Chanyeon Kim, mpikaroka postdoctoral ao amin'ny vondrona Bell sy ny mpanoratra voalohany amin'ny taratasy, dia nanolotra ny palitao ny vatan'ny varahina miaraka amin'ny ionomers roa, nafion sy ny faharetana. Ny hypothesized ny ekipa dia tokony hanova ny tontolo iainana eo akaikin'ny katalyst-anisan'izany ny pH sy ny habetsaky ny rano sy ny karbonika-amin'ny fomba sasany hitarika ny fihetsik'ireo Vokatra sy solika ranon-javatra.
Ny mpikaroka dia nanatontosa takelaka manify sy sosona roa sosona iray ho an'ny sarimihetsika varahina iray izay notohanan'ny polymer iray nanohana horonantsary iray mba hametrahana horonantsary iray, izay azon'izy ireo atao ny mametraka ny faran'ny elektrokika vita amin'ny tanana. Rehefa manindrona ny karbonika karbonika ao anaty bateria sy ny fampiharana ny volavolan-dalàna dia norefesiny ny totalin'ny bateria. Avy eo dia norefesiny ny entona sy ny ranon-drano nangonina tao amin'ny fitoeran-drano mifanila mandritra ny fihetsik'izy ireo. Ho an'ny tranga roa sosona dia nahita fa ny vokatra manankarena karbonina dia nahazo ny 80% ny angovo lanin'ny fihetsik'izy ireo - avo noho ny 60% amin'ny tranga tsy fantatra.
"Ity coating sandwich ity dia manome ny tsara indrindra amin'ny tontolo roa: Fisafidianana vokatra avo sy hetsika avo," hoy i Bell. Ny velarantany avo roa heny dia tsy tsara ho an'ny vokatra manankarena ihany, fa mamorona koa ankehitriny ankehitriny amin'ny fotoana mitovy, manondro fitomboana amin'ny hetsika.
Ny mpikaroka dia nanatsoaka hevitra fa ny valiny fanatsarana dia vokatry ny fitrandrahana CO2 avo indrindra voangona ao amin'ny coating mivantana eo an-tampon'ny varahina. Ankoatr'izay, ny molekiola miampanga izay manangona ao amin'ny faritra eo amin'ny faritra misy ny ionomers roa dia hamokatra asidra ambany ambany. Ity fifangaroana ity dia manalavitra ny varotra fitrandrahana izay mirona amin'ny tsy fisian'ny sarimihetsika Ionomer.
Mba hanatsarana bebe kokoa ny fahombiazan'ny fanehoan-kevitra, ny mpikaroka dia nitodika tamin'ny teknolojia voaporofo fa tsy mitaky horonantsary Ionomer ho fomba iray hafa hampitomboana ny CO2 sy ny PH: Voltage. Amin'ny alàlan'ny fampiharana ny volavolan-dalàna miorim-paka amin'ny takelaka roa sosona, ny mpikaroka dia nahatratra 250% ny fitomboan'ny vokatra karbonina raha oharina amin'ny varahina varahina sy static.
Na dia ny mpikaroka sasany aza dia mifantoka amin'ny asany amin'ny fampandrosoana ny katalana vaovao, ny fahitana ny katalyst dia tsy mandray anjara amin'ny toe-javatra miasa. Ny fifehezana ny tontolo iainana ao amin'ny tany katalyst dia fomba vaovao sy samihafa.
Hoy i Adam Web Web: "Tsy nampiasa an'io fahalalana io izahay ary tsy nampiasa an'io fahalalana io. Mpahay siansa ao amin'ny sehatry ny haitao angovo ao amin'ny Berkeley Laboratories sy ny mpiara-miasa amin'ny taratasy.
Ny dingana manaraka dia ny fanitarana ny famokarana katalana voahosotra. Ny fanandramana mialoha ny Berkeley Lab dia nahitana rafitra modely modely kely, izay tsotra kokoa noho ny rafitra be pôm-bidy ilaina amin'ny fampiharana ara-barotra. "Tsy sarotra ny mampihatra coating eo amin'ny tany lemaka. Saingy ny fomba ara-barotra dia mety hahitana baolina varahina bitika kely," hoy i Bell. Manampy fanamby ny fametrahana takelaka faharoa. Ny mety iray dia ny mampifangaro sy mametraka ny coatings roa miaraka amin'ny solvent, ary manantena fa misaraka izy ireo rehefa mihena ny solvent. Ahoana raha tsy izany? Famaranana i Bell: "Mila mahay fotsiny izahay." Jereo ny kim c, bui jc, luo x sy ny hafa. Ny microenrononon Catalyst Microenironment Catalyst ho an'ny fampihenana ny elektronika amin'ny CO2 amin'ny vokatra marobe amin'ny Carbon Multbon dia mampiasa takelaka misy takelaka roa sosona amin'ny varahina. Nat Energy. 2021; 6 (11): 1026-1034. Doi: 10.1038 / S41560-021-00920-8
Ity lahatsoratra ity dia naverina avy amin'ny fitaovana manaraka. Fanamarihana: Ny fitaovana dia mety ho namboarina ho an'ny halavany sy ny votoatiny. Raha mila fanazavana fanampiny, azafady mba mifandraisa amin'ny loharano voatonona.


Paositra: Nov-22-2021