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古天乐代言太阳集团教授领导的古天乐代言太阳集团小组开发了新的催化剂,用于通过光照射将温室气体转化为氢气和化学原料

与东京理工学院,九州大学,Shimaoka大学和KUT的成员联合古天乐代言太阳集团小组已成功开发了光催化剂*1可能在温度较低的情况下引起甲烷二古天乐代言太阳集团碳的重整反应(干重的)的材料。

古天乐代言太阳集团小组的成员包括Shusaku Shoji先生(三年级博士学位学生学院材料与化学技术学院,材料科学与工程系,东京理工学院); Masahiro Miyauchi教授东京技术学院); Hideki Abe博士(东京理工学院高级古天乐代言太阳集团员); Syo Matsumura教授(九州大学,工程学院); Choji Fukuoka教授(Shizuoka University);和Takeshi Fujita教授(KUT环境科学与工程学院)。

预计这项古天乐代言太阳集团的结果将导致更有效地利用天然气和页岩气*2 将有助于减少温室古天乐代言太阳集团。此外,由于可以在温度低得多的综合古天乐代言太阳集团与当前技术低得多的情况下生产,因此可以通过在常规工业方法中使用新材料来大大简化和提高诸如汽油生产之类的过程的效率。

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(a)新开发的光古天乐代言太阳集团剂的透射电子显微镜图像; (b)相同光古天乐代言太阳集团剂的颗粒的高放大图像。

干燥的改革是一种有吸引力的反应,可以将甲烷和二氧化碳(两个温室古天乐代言太阳集团)转换为有用的化学原料。但是,借助当前的技术,该反应的有效性能需要加热至800°C或更高,并且存在由加热和碳排放反应引起的古天乐代言太阳集团剂凝聚力恶化的问题(烟灰作为副产品),因此尚未由工业采用干燥的改革。

由富士古天乐代言太阳集团的组开发的光催化剂是钛酸锶和金属金属的纳米级复合物:当用紫外线照射时,它可以以超过50%的速度转换甲烷和二氧化碳。为了达到与常规热催化剂相同的性能,需要在500°C或更多的情况下加热。这证明了该组开发的光催化剂的高性能。

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古天乐代言太阳集团活性的温度依赖性(使用甲烷和二氧化碳的气体混合物以1%的浓度)

接下来,进行了详细的分析以阐明干重的反应机理,并澄清说,钛酸腹膜中晶状体氧的离子是反应培养基。过去,氢离子已被用作人工光合作用反应中的反应培养基,例如水和二氧化碳还原的分解(这是光催化反应),但是本古天乐代言太阳集团中开发的光催化系统涉及使用晶格氧作为一种培养基作为培养基的新反应。结果,可以预期在各种气相反应中应用开发。

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通过光古天乐代言太阳集团剂的干重构的反应机理

古天乐代言太阳集团。 Fujita已作为催化剂搜索的主要合作者参加了该项目,从电子显微镜领域贡献了他的专业化纳米结构分析。他说:“作为解决全球变暖的加剧作用的一种手段,我们开发了一项革命性的光催化剂,它将阻止二氧化碳排放量的增加。预计这一成就可以成为一个很棒的发起者。我们将继续一方面解决相关问题,旨在实现实用应用。”

古天乐代言太阳集团结果发表在《英国科学杂志》的电子版本中自然古天乐代言太阳集团2020年1月27日。

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[纸上的信息]
日记:自然古天乐代言太阳集团
纸标题:天然气的光古天乐代言太阳集团上坡转换超出了热反应系统的限制
作者:Shusaku Shoji, Xiaobo Peng, Akira Yamaguchi, Ryo Watanabe, Choji Fukuoka, Yohei Cho, Tomokazu Yamamoto, Syo Matsumura, Min-Wen Yu, Satoshi Ishii, Takeshi Fujita*, Hideki Abe*, Masahiro Miyauchi*
doi
101038/s41929-019-0419-z

*1PhotoCatalyst
吸收光和暴露古天乐代言太阳集团作用的物质的通用术语。氧化钛是典型的光古天乐代言太阳集团剂。

*2页岩气
一种主要由甲烷组成的化石燃料,就像在自然中发现的,在板岩(页岩)层之间的间隙中存储。它的存在已有很长一段时间了,但是在过去的十年中,古天乐代言太阳集团进步已经实现了商业采矿,尤其是在北美。

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