世界上有些地方在生產(chǎn)廉價(jià)可再生電力方面非常成功，以至于我們有時(shí)會(huì)擁有過多的電力。這種低成本能源的一個(gè)可能用途是：使用一種稱為膜電極組件的裝置將二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料和其他產(chǎn)品。
勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室 (Berkeley Lab) 和加州大學(xué)伯克利分校的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新方法，通過物理建模來理解這項(xiàng)有前途的技術(shù)。這篇發(fā)表在《自然化學(xué)工程》雜志上的論文可以幫助科學(xué)家了解如何提高膜電極組裝效率。
二氧化碳可以轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的原料，例如一氧化碳和乙烯，制造商利用這些原料制造化學(xué)品和包裝等產(chǎn)品。其中一種方法是使用膜電極組件，這種裝置由兩個(gè)電極組成，電極之間用膜隔開。
膜電極組件也用于將氫等輸入轉(zhuǎn)化為電能的燃料電池，有望利用剩余的可再生能源來運(yùn)行將二氧化碳催化成其他化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)序列。但這些設(shè)備存在效率問題，其工作原理尚未完全了解。
“膜電極組件是具有多層的復(fù)雜系統(tǒng)。每層都含有不同的化學(xué)物質(zhì)、添加劑和顆粒，”伯克利實(shí)驗(yàn)室高級(jí)科學(xué)家兼研究通訊作者亞當(dāng)韋伯說。
“通常，我們真的不知道為什么膜電極組件實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生某些產(chǎn)物，或者為什么它們無法轉(zhuǎn)化一定量的二氧化碳的更大百分比。”
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