Joule：光化学CO2加氢制碳纳米管和H2O用于太空探索中的氧气回收
NavyLIu
2024-09-22
太空探索中的主要氧气来源是水电解。近日，南京大学李朝升、冯建勇、闫世成发现了一种温和的光化学氢化过程，可以通过使用钴基催化剂将二氧化碳转化为碳纳米管（CNT）和水。
本文要点：
1) 宇航员可以从二氧化碳代谢中提取氧气，以闭合氧气循环回路（整体反应：CO2→C+O2），从而实现约100%的理论氧气回收。这种光化学技术使得在反应器中100小时反应期间CNT形成的周转数高达240。
2) 当使用二氧化碳和氢气时，氧气回收效率约为68%，这超过了国际空间站Sabatier反应结合水电解的理论最大值（50%）。此外，碳纳米管的尖端生长模式允许从二氧化碳中长期回收氧气。
Jun Wang et.al Photochemical CO2 hydrogenation to carbon nanotubes and H2O for oxygen recovery in space exploration Joule 2024
DOI: 10.1016/j.joule.2024.08.007
https://doi.org/10.1016/j.joule.2024.08.007
版权声明：
本平台根据相关科技期刊文献、教材以及网站编译整理的内容，仅用于对相关科学作品的介绍、评论以及课堂教学或科学研究，不得作为商业用途。
