Ученые МИЭТ предложили новый способ получения материала, который может преобразовывать углекислый газ в метанол (метиловый спирт) под воздействием солнечного света. Этот метод основан на фотокаталитических процессах, которые используют энергию солнца для преобразования углекислого газа в топливо.
Фотокатализаторы
Фотокатализаторы, такие как диоксид титана, могут генерировать электроны и дырки (участки с положительным зарядом) под воздействием света. Эти электроны и дырки могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях, преобразуя углекислый газ и воду в другие органические соединения. Однако для улучшения фотокаталитических свойств, часто используются материалы на основе диоксида титана, сочетаемые с другими полупроводниками.
Композитный материал
Ученые МИЭТ разработали простой и быстрый метод формирования композитного материала из диоксида титана и оксида меди. Этот метод основан на электрофоретическом осаждении, при котором заряженные частицы притягиваются к противоположно заряженной поверхности. Этот метод позволяет управлять свойствами осаждаемого материала, контролируя его состав, морфологию и толщину.
Двукратная эффективность
Полученный материал показал повышенную фотокаталитическую активность по сравнению с классическим фотокатализатором на основе диоксида титана. Даже при содержании всего 10% оксида меди в слое, эффективность преобразования углекислого газа в метанол увеличилась в два раза.
Дальнейшие исследования будут направлены на изменение структуры частиц оксида меди, чтобы преобразовать их в нанонити. Предварительные результаты показывают, что нитевидная форма каталитического наноматериала может иметь более высокие фотокаталитические свойства по сравнению с порошковыми.
