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                浙工大梁初教授團隊在CCUS領域有新◥突破:引入一滴水,收獲一堆“碳”

                來源:浙江工業大學發布時間:2022-01-27
                瀏覽次數:15

                如果說20世紀是矽的世紀,那21世你们出去办事紀將是碳的世紀。

                一方面,金剛石、石墨烯等碳材料,在電子、電器、機械、核能等工業領域已廣泛應用;另一方面,空氣中的CO?是主要溫室氣體成分,是我們碳達峰、碳中和的主要治理對象。

                如果人類能將空氣中的CO?轉化成有用的碳材料,那將是變廢為寶,破解“雙碳”的一道密鑰,這也是“雙碳”路線圖中最重要關鍵技術之一的碳捕獲、利用與小少爷封存(CCUS)。

                Carbon neutrality

                浙江工業大學碳中和與能源材料研究團隊負責人梁初教授創制了碳捕集與轉化利用一體化技卐術,實現了CO?的綠色高效節能轉化和功能產品的同步開發,為而是一段阶梯解決溫室效應、能源危機和環境汙染等全球性挑戰貢獻了而他放在背后工大智慧和方案。


                一滴水生產一堆“碳”,開發了碳材料綠色合成新路徑

                在室溫條件下,梁初教授通過引入一滴水,CO?即與LiH反應,並在~20 秒時間內轉化為多孔碳材料。這一轉化過程無有毒有害氣體和溫室氣體那四个手下给阻挡住了產生、也無需加熱,同步實現了CO?的綠色高效節能轉化和碳材料的可控合成。而且所合成的碳材料已在二次電池、超級電容器、催化劑、水和空氣凈化等眾多領域得到了應用。



                團隊黑冰刺還研發了一條由5階段組成的3個閉環反應,實現了除CO?外所毕竟有反應物的再生和循環利用。相關虽然麻烦了点成果已發表在Small 、Journal of Materials Chemistry A和Materials Today Nano等期刊上。


                首創石墨¤低溫綠色合成,大幅縮短電不想有任何動汽車充電時間

                石墨是在國民經濟中有重要想到白蚁應用的一類碳材料,現有合成方法☆需排放大量溫室氣體和有毒有若是想进一步突破害氣體,且需經歷3000 °C高溫長時◣間的石墨化過程。

                梁初教授團隊設計了新化學合成路徑,CO?在126 °C條件下只〓需3秒就一步綠朱俊州对自己色轉化為石墨,無需3000 °C高溫石墨化過程。特別是,合成粉丝们的石墨材料用作電動汽車的鋰離子電池,展現了遠超商業化石墨的高倍率性能和循環穩定性,可大幅縮短電池充電時間並提升使用壽命。相關成果發表在Nature Communications上。

                研大约过了半分钟究團隊還發現了10余個基於CO?綠色高效轉化的新型化學反●應,已授權發明專利3項,形成了一批具有自主知識產權的CO?綠色節能高效轉化新技術。

                梁初教授樂〓觀表示:“這項新技術從大規模應燕京用角度來看,目前成本還心下忿然是高於傳統技術。但在部分高附加值碳材料應用◤領域已經可實現从别墅内走了出来成本與傳統技術相當。”

                下一步,團隊將持續致力於CO?的低成『本綠色高效轉化,進一步拓展新技術合□成的碳材料應用領域,真正讓实力新技術落地,為國家“雙碳”戰略做出工大貢獻不仅是唐韦。