新方法将二氧化碳减排效率提高200%

新方法将二氧化碳的还原效率提高了200%

4日，记者从中南大学获悉，教授、加拿大Edward Sargent教授、台湾省科技大学黄教授团队合作，首次从金属量子点中“捕获”二氧化碳，使二氧化碳的还原效率提高了200%以上，大大提高了碳的循环利用效率。相关成果近日发表于国际著名学术期刊《焦耳》。据报道，在温和可控的条件下，利用电化学还原将二氧化碳还原为有用的烃类燃料和化学品，是“捕获”大气二氧化碳并解决其循环利用的有效途径。然而，这种方法的实现受到寻找催化剂困难的限制。

通讯作者刘敏介绍，有一种重要的低维半导体材料叫“量子点”，其中含有大量的“缺陷点”，会导致光电性能的下降。这些“缺陷”只能提高催化剂活性。然而，这一特性很难在常规金属催化剂中得到利用。此次三方合作，实现了原位电化学还原硫化物量子点制备高倍率金属空位量子点，应用于二氧化碳还原领域。量子点衍生催化剂保持3-5纳米的尺寸，但其金属空位高达20%，在金属量子点中具有良好的原子分散性，从而为二氧化碳还原反应提供了合适的原子结构和电子结构。在长达数百小时的二氧化碳还原反应中，保持了良好的催化活性，性能超过现有催化剂两倍以上。此外，通过验证，这类催化剂在金、银、铜、铅等各种金属中具有良好的普适性。并有望在二氧化碳回收方面带来潜在的应用。

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