銅が二酸化炭素(CO2)を有用な化合物や燃料に変える特異な能力を有することが50年も前の1970年代から知られています。
銅のナノ粒子がCO2と水から燃料やエチレン、エタノール、プロパノールなどの化合物を生み出す反応を撮影することにLawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) が率いたチームが成功しました。
Operando studies reveal active Cu nanograins for CO2 electroreduction. Nature. 08 February 2023
How a record-breaking copper catalyst converts CO2 into liquid fuels / Eurekalert
その撮影結果によると銅のナノ粒子は電気分解反応の数秒以内に結びついてより大きな銅の塊・ナノグレイン(銅塊)を形成し、その表面に結合したCO2に電子が移って多炭素化合物やエチレン、エタノール、プロパノールを生み出す反応がもたらされます。
ありふれた金属・銅が電子のエネルギーを使って分子を別物へと化学的に変換する電極触媒の仕組みの理解を大いに助けるであろう成果です。
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