Zanyaran teknolojiyek lazerê pêş xistine ku dikare di pêşerojê de rê li ber teknolojiyên sotemenî û enerjiya paqij veke.
Pêdiviya me bi lezgînî bi rêyên hawirdorparêz û domdar heye ku li şûna sotemeniyên fosîl, neft û gaza xwezayî bigire. Karbondîoksîtê (CO2) hilberek bermayî ye ku ji hêla hemî çalakî û çavkaniyên ku xwe dispêre sotemeniyên fosîl têne hilberandin. Nêzîkî 35 milyar ton karbondîoksît di nav me de derdikeve planet's Atmosfera salane wekî hilberek bermayî ya ji santralên elektrîkê, wesayît û sazgehên pîşesaziyê li çaraliyê cîhanê hilberîna elektrîkê ye. Ji bo kêmkirina bandorên CO2-ê yên li ser avhewa gerdûnî, ev CO2-ya bermayî dikare ji bo karanîna bikar bîne înercî mîna karbonmonoksîtê û çavkaniyên din ên enerjiyê yên zêde. Mînak, bi avê CO2 re reaksiyonê gaza hîdrojenê ya dewlemend a enerjiyê çêdike, dema ku bi hîdrojenê re reaksiyonê bike ew kîmyewiyên kêrhatî yên wekî hîdrokarbon an alkolê çêdike. Berhemên weha dikarin ji bo mebestên cihêreng û ew jî li ser pîvanek pîşesaziyê ya cîhanî were bikar anîn.
Elektrokatalîzator katalîzator in ku di reaksiyonên elektrokîmyayî de cih digirin - dema ku reaksiyonek kîmyewî pêk tê lê hêza elektrîkê jî tê de ye. Mînak, katalîzatorê rast dikare bibe alîkar ku hîdrojen û oksîjenê reaksiyonê bike da ku avê bi rengek kontrolkirî çêbike, wekî din ew ê tenê tevliheviyek rasthatî ya du gazan be. An jî bi şewitandina hîdrojen û oksîjenê elektrîkê hilberînin. Elektrokatalîzator bêyî ku xwe di reaksiyonê de xerc bikin rêjeya reaksiyonên kîmyewî diguherînin an zêde dikin. Di çarçoweya CO2-ê de, elektrokatalîzator di warê bidestxistina karîgeriyê de 'gav-guhertina' di kêmkirina CO2 de wekî ku tê xwestin têkildar û sozdar têne dîtin.
Mixabin, mekanîzmaya rast a ku van elektrokatalîzan çawa dixebitin bi tevahî nayê fêm kirin û ferqkirina di navbera qatên molekulên navîn ên demkurt de digel "deng" molekulên neçalak di çareseriyê de dijwariyek girîng dimîne. Ev têgihiştina tixûbdar a mekanîzmayê di her guhertinek gengaz de di sêwirana elektrokatalîstan de dijwariyan derdixe.
Zanyarên Zanîngeha Liverpoolê ya Brîtanyayê a laser- Teknîkî spektroskopiya bingehîn ji bo kêmkirina elektrokîmyayî ya karbondîoksîtê di cîh de di lêkolîna wan de hate weşandin. Nature Catalysis. Wan yekem car ligel ceribandinên elektrokîmyayî Generasyona Berhev-Frequency Vibrational an spektroskopiya VSFG bikar anîn da ku katalîzatorek (Mn(bpy) (CO) 3Br) ku wekî elektrokatalîstek kêmkirina CO2-ê hêvîdar tê dîtin. Tevgera navbeynkarên girîng ên ku di çerxa katalîtîk a reaksiyonê de ji bo navberek pir kurt de hene, yekem car hate dîtin. Teknolojiya VSFG dihêle ku meriv tevger û tevgera cûreyên pir kurt jî di çerxek katalîtîk de bişopîne û ji ber vê yekê ji me re dibe alîkar ku em fam bikin ka katalîzator çawa dixebitin. Ji ber vê yekê, tevgera rast a ku çawa elektrokatalîzan di reaksiyonek kîmyewî de dixebitin tê fêm kirin.
Ev lêkolîn li ser hin riyên kîmyewî yên tevlihev têgihiştinê peyda dike û dikare rê bide me ku em sêwiranên nû ji bo elektrokatalîzan biafirînin. Lekolînwan berê lêkolînê dikin ka meriv çawa hesasiyeta vê teknîkê baştir dike û ji bo rêjeya çêtir nîşana berbi deng ve pergalek nû ya tespîtkirinê pêş dixe. Ev nêzîkatî dikare ji bo vekirina rêyên bi bandor bibe alîkar sotemeniya paqij û ji bo bêtir potansiyel berhev bikin enerjiyê paqij. Pêvajoyek wusa di dawiyê de pêdivî ye ku ji hêla pîşesaziyê ve were mezin kirin da ku di asta bazirganî de bêtir bikêrhatî bigihîje. Karanîna cildên mezin ên CO2 ku ji santralên şewitandina sotemeniya fosîlê têne hilberandin dê pêşkeftina pîşesaziyê hewce bike.
***
Çavkaniya
Neri G et al. 2018. Tespîtkirina navberên katalîtîk li ser rûberek elektrodê di dema kêmkirina karbondîoksîtê de ji hêla katalîzatorek pir-erd. Nature Catalysis. https://doi.org/10.17638/datacat.liverpool.ac.uk/533
***
