Courtesy of InterestingEngineering
Mengungkap Rahasia Degradasi Katalis Tembaga dalam Fotosintesis Buatan
Mengungkap faktor-faktor yang menyebabkan degradasi katalis tembaga selama reaksi reduksi elektrokimia CO2 dan mencari cara untuk meningkatkan durabilitasnya.
29 Apr 2025, 21.57 WIB
70 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Penelitian ini mengungkapkan mekanisme degradasi katalis tembaga yang dapat membantu merancang katalis yang lebih tahan lama.
- Penggunaan dukungan karbon dengan pelapisan ionomer dapat meningkatkan stabilitas nanopartikel tembaga.
- Teknik X-ray canggih memungkinkan pengamatan langsung terhadap perilaku katalis selama reaksi, memberikan wawasan baru dalam penelitian.
Amerika Serikat - Para ilmuwan telah menemukan faktor-faktor kunci yang membatasi kinerja katalis tembaga dalam fotosintesis buatan yang mengubah karbon dioksida dan air menjadi bahan bakar yang berguna. Studi ini dipimpin oleh Lawrence Berkeley National Laboratory dan SLAC National Accelerator Laboratory di Amerika Serikat. Mereka menggunakan teknik sinar-X canggih untuk mengamati nanopartikel tembaga dalam aksi, mengungkapkan bagaimana katalis ini mengalami degradasi selama reaksi.
Para peneliti menemukan dua proses yang menyebabkan degradasi katalis: migrasi dan koalesensi partikel serta pematangan Ostwald. Mereka juga menemukan bahwa menggunakan penyangga karbon dengan lapisan ionomer dapat membantu menstabilkan nanopartikel tembaga, mengurangi kerusakan, dan meningkatkan durabilitas selama reaksi reduksi elektrokimia CO2. Penemuan ini memberikan jawaban yang telah lama dicari untuk teka-teki yang telah ada selama beberapa dekade.
Tim peneliti menggunakan teknik small-angle X-ray scattering (SAXS) dan mikroskop elektron untuk mengamati perubahan nanopartikel tembaga selama reaksi. Mereka juga menemukan bahwa tegangan yang lebih rendah mendorong lebih banyak pergerakan dan penggumpalan partikel, sementara tegangan yang lebih tinggi mempercepat proses pematangan Ostwald. Di masa depan, tim berencana untuk mengeksplorasi strategi perlindungan lebih lanjut untuk meningkatkan durabilitas katalis tembaga.
Artikel Serupa
Teknologi
1 bulan lalu
50 dibaca
Katalis Atom Ganda Fe-Co Tingkatkan Performa Baterai Zinc-Air Lebih dari Platinum
Teknologi
1 bulan lalu
96 dibaca
Inovasi Katalis Bahan Bakar Hidrogen Perpanjang Umur Baterai Hingga 200.000 Jam
Sains
1 bulan lalu
122 dibaca
Daun Buatan: Langkah Menuju Energi Berkelanjutan dengan Mengubah CO₂ Menjadi Bahan Bakar
Teknologi
1 bulan lalu
58 dibaca
Strategi Rekonstruksi Permukaan: Solusi Terjangkau untuk Produksi Hidrogen
Sains
2 bulan lalu
62 dibaca
Kimiawan AS memanfaatkan reaksi berusia miliaran tahun untuk menghasilkan alternatif bahan bakar fosil.
Sains
4 bulan lalu
153 dibaca