科技日报记者 魏依晨
近日，江西师范大学物理学院袁彩雷教授团队在二氧化碳资源化利用研究方面取得重要进展。团队通过将交变磁场与新型高熵合金材料相结合，为解决二氧化碳电催化还原过程中长期存在的碳酸盐沉积问题提供了新的技术思路。相关成果近日在线发表于国际期刊《自然·催化》。
二氧化碳既是需要控制排放的温室气体，也是一种具有利用价值的碳资源。电催化二氧化碳还原技术能够利用电能，将二氧化碳转化为具有较高附加值的化学品和燃料，是实现二氧化碳资源化利用、助力“双碳”目标的重要技术途径。然而，二氧化碳在转化过程中会产生碳酸盐，并逐渐堆积在催化剂表面，就像给催化剂“蒙上了一层沉积物”。这些沉积物会阻碍二氧化碳与催化剂充分接触，使反应效率下降，也会影响设备长时间稳定运行。因此，如何有效抑制碳酸盐沉积，是推动该技术进一步发展的关键问题之一。针对这一难题，袁彩雷教授团队提出了一种新的解决方案。研究人员将交变磁场与高熵合金催化材料结合，使催化剂表面产生局部热效应，在最需要的地方进行“精准加热”，从而减少碳酸盐在催化剂表面的沉积，并改善二氧化碳发生反应的局部环境，使整个转化过程能够更加高效、稳定地进行。
该研究为解决二氧化碳电催化还原中的碳酸盐沉积难题提供了新的思路，也为提升二氧化碳转化装置的长期运行能力、推动相关技术由实验室研究迈向实际应用提供了新的可能。
（受访者供图）
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