Doktorantūra

Atgal

Vario ir vario oksidinių paviršių katalizinis aktyvumas CO2 elektrocheminei redukcijai

Anglies dioksido redukcijos reakcija yra ypatingai svarbi siekiant kontroliuoti pasaulinę CO2 emisiją. Elektrocheminė šio junginio redukcija yra viena iš šio proceso realizavimo galimybių, tačiau katodinio proceso metu tiesioginė krūvio pernaša CO2 molekulei reikalauja didelių viršįtampių. Intensyviai yra dirbama katalizatorių paieškoje ir Cu yra vienas iš efektyviausių CO2 elektrocheminės redukcijos katalizatorių, beje pasižymintis didele reakcijos produktų įvairovę. Deja, šiuo metu žinomų elektokatalizatorių stabilumas ir selektyvumas (atrankumas) nėra pakankami plačiam jų praktiniam taikymui. Tikimasis, kad Cu paviršiaus modifikavimas arba nanostruktūrizavimas, būtų tinkami būdai elektrodo kataliziniam aktyvumui padidinti. Nanostruktūrizuoti Cu ir jo oksidų paviršiai, pasižymintys skirtinga paviršiaus morfologija, galėtų pagreitinti CO2 redukcijos procesą bei kontroliuoti reakcijos produktų sudėtį. Aktualiais išlieka ir CO2 elektrocheminės redukcijos Cu paviršiuje mechanizmo klausimai.

Planuojamam darbui realizuoti 1200 skyriuje yra parengta infrastruktūra, kurią sudaro: elektrocheminių matavimų sistema, tinkanti analizuoti dujinius reakcijos produktus (potenciostatas, kartu su dujų chromatografu), kvarco kristalo mikrogravimetrijos įranga; kiti būtini tyrimai būtų vykdomi Centro APC panaudojant Ramano spektroskopijos kompleksą bei struktūrinių tyrimų įrangą. Cu paviršiaus modifikavimui planuojama taikyti elektrocheminius metodus. Darbo vadovas yra daugiau nei dešimtmetį dirbęs Katalizės skyriuje, kur vykdė, pvz. formaldehido anodinės oksidacijos tyrimus Cu polikristalinių ir monokristalinių elektrodų paviršiuje, akcentuojant elektrodų struktūros įtaką elektrokatalitiniams procesams; jis yra parengęs tikrojo (elektrochemiškai aktyvaus) Cu paviršiaus įvertinimo metodiką, kurią planuojama panaudoti.
 
Dėl detalesnės informacijos susisiekite su temos vadovu R. Ramanausku.