Этот прорыв, опубликованный в январском выпуске журнала Nano Energy за 2021 год, был осуществлен профессором ГунТэ Кимом и его исследовательской группой в Школе энергетики и химической инженерии UNIST. В этом исследовании исследовательской группе удалось разработать безмембранную водную батарею металл-CO2.
В отличие от существующих водных систем металл-CO2, новый аккумулятор не только проще в производстве, но и позволяет непрерывно работать с одним типом электролита.
Исследовательская группа разработала безмембранную (MF) батарею Mg-CO2 как передовой подход к улавливанию выбросов CO2 путем выработки электроэнергии и химических веществ с добавленной стоимостью без каких-либо вредных побочных продуктов.
По словам исследовательской группы, их батарея MF Mg-CO2 работает на основе косвенного использования CO2 с легким процессом производства водорода. Также было обнаружено, что новая батарея демонстрирует высокую фарадеевскую эффективность 92.0%.
«Чтобы воплотить недавно разработанную технологию аккумуляторов MF Mg-CO2 лабораторного масштаба в коммерческую реальность, мы предусмотрели действующий прототип системы, который производит электроэнергию и химические вещества с добавленной стоимостью, в качестве краеугольного камня для лучшей поддержки жизнеспособности человеческой жизни за счет CO2. и возобновляемые источники энергии с избытком земли (e.грамм., ветер, солнце, морская вода) ", – отметила исследовательская группа.
Аккумуляторная система MF Mg-CO2 имеет структуру, аналогичную водородным топливным элементам для использования в автомобилях, поскольку для нее требуется только отрицательный электрод из металла Mg, водный электролит и катализатор положительного электрода.
Однако, в отличие от существующих топливных элементов, они основаны на водных электролитах. В результате недавно разработанная батарея MF Mg-CO2 успешно улавливала выбросы CO2 за счет выработки электроэнергии и химических веществ с добавленной стоимостью без каких-либо вредных побочных продуктов.
«Наши результаты показывают огромные преимущества для недавно разработанной технологии аккумуляторов MF Mg-CO2 для производства различных химикатов с добавленной стоимостью, имеющих практическое значение, и электричества из CO2 без каких-либо побочных продуктов», – отметила исследовательская группа. «Благодаря этому мы открыли двери для электрохимического использования CO2 с непрямой циркуляцией для будущих альтернативных технологий."