A través de la creación de modelos teóricos, un equipo de científicos ha logrado identificar 6 metales (paladio, renio, rodio, circonio, níquel y niobio), los cuales son efectivos en propiciar una reacción con la capacidad de convertir el CO2 en una fuente de energía limpia y sostenible.
Uno de los objetivos del equipo, es abordar el calentamiento global mediante la conversión a combustible del exceso de dióxido de carbono presente en la atmósfera, lo anterior mediante el desarrollo de un grupo de “catalizadores de 1 solo átomo”, los cuales podrían desempeñar un papel fundamental.
El estudio ha sido publicado en Nature Communications.
En la investigación interactuaron investigadores del Centro de Ciencia de Materiales de QUT (Queensland University of Technology), bajo la dirección del profesor Liangzhi Kou.
Kou mencionó sobre la investigación que:
“Se llevó a cabo modelando los experimentos, utilizando para ello la Infraestructura Computacional Nacional de la Australian National University (ANU), se pudo observa como los átomos individuales de los metales reaccionarían con piezas bidimensionales de materiales ferroeléctricos”.
Este tipo de materiales (ferroeléctricos), poseen 1 carga positiva por un lado, y 1 carga negativa por la otra cara, esta polarización puede ser invertida cuando se le aplica voltaje.
A través del modelo teórico, el grupo de investigación encontró que la adición del átomo del metal catalizador con el material ferroeléctrico resultó en la conversión del gas de efecto invernadero en un combustible químico deseado.
Después de que la polaridad ha sido invertida, el estado se conserva y actúa como catalizador en la conversión del dióxido de carbono.
Liangzhi Kou mencionó que hace aproximadamente 1 década fueron propuesto los catalizadores de un solo átomo para reducir el dióxido de carbono, esta novedosa investigación hace avanzar significativamente el campo.
Lou, agrega;
“Hemos diseñado un catalizador químico especial, que puede convertir el gas de efecto invernadero CO2 en los combustibles químicos deseados. La eficiencia de conversión se puede controlar mediante un enfoque factible.
Significa que por primera vez desarrollamos la capacidad de acelerar o ralentizar, incluso apagar la reacción química.
El dióxido de carbono es la principal razón del calentamiento global debido al efecto invernadero, convertirlo en combustibles químicos no solo es importante para nuestro medio ambiente, sino que también es útil para resolver la crisis energética”.
Lin Ju, primer autor del estudio dijo al respecto:
“Este trabajo de investigación proporcionó una guía para el diseño de nuevos catalizadores que podrían producir impactos significativos para la industria química”.
Kou, finalizó agregando:
“El objetivo a largo plazo en esta área de investigación es encontrar formas de convertir el dióxido de carbono en fuentes de energía limpia”.
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