Mengungkap Rahasia Degradasi Katalis Tembaga dalam Fotosintesis Buatan
Courtesy of InterestingEngineering

Rangkuman Berita: Mengungkap Rahasia Degradasi Katalis Tembaga dalam Fotosintesis Buatan

Mengungkap faktor-faktor yang menyebabkan degradasi katalis tembaga selama reaksi reduksi elektrokimia CO2 dan mencari cara untuk meningkatkan durabilitasnya.

InterestingEngineering
Dari InterestingEngineering
29 April 2025 pukul 21.57 WIB
45 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
  • Penelitian ini mengungkapkan mekanisme degradasi katalis tembaga yang dapat membantu merancang katalis yang lebih tahan lama.
  • Penggunaan dukungan karbon dengan pelapisan ionomer dapat meningkatkan stabilitas nanopartikel tembaga.
  • Teknik X-ray canggih memungkinkan pengamatan langsung terhadap perilaku katalis selama reaksi, memberikan wawasan baru dalam penelitian.
Amerika Serikat - Para ilmuwan telah menemukan faktor-faktor kunci yang membatasi kinerja katalis tembaga dalam fotosintesis buatan yang mengubah karbon dioksida dan air menjadi bahan bakar yang berguna. Studi ini dipimpin oleh Lawrence Berkeley National Laboratory dan SLAC National Accelerator Laboratory di Amerika Serikat. Mereka menggunakan teknik sinar-X canggih untuk mengamati nanopartikel tembaga dalam aksi, mengungkapkan bagaimana katalis ini mengalami degradasi selama reaksi.
Para peneliti menemukan dua proses yang menyebabkan degradasi katalis: migrasi dan koalesensi partikel serta pematangan Ostwald. Mereka juga menemukan bahwa menggunakan penyangga karbon dengan lapisan ionomer dapat membantu menstabilkan nanopartikel tembaga, mengurangi kerusakan, dan meningkatkan durabilitas selama reaksi reduksi elektrokimia CO2. Penemuan ini memberikan jawaban yang telah lama dicari untuk teka-teki yang telah ada selama beberapa dekade.
Tim peneliti menggunakan teknik small-angle X-ray scattering (SAXS) dan mikroskop elektron untuk mengamati perubahan nanopartikel tembaga selama reaksi. Mereka juga menemukan bahwa tegangan yang lebih rendah mendorong lebih banyak pergerakan dan penggumpalan partikel, sementara tegangan yang lebih tinggi mempercepat proses pematangan Ostwald. Di masa depan, tim berencana untuk mengeksplorasi strategi perlindungan lebih lanjut untuk meningkatkan durabilitas katalis tembaga.

Rangkuman Berita Serupa

Kimiawan AS memanfaatkan reaksi berusia miliaran tahun untuk menghasilkan alternatif bahan bakar fosil.InterestingEngineering
Sains
1 bulan lalu
43 dibaca

Kimiawan AS memanfaatkan reaksi berusia miliaran tahun untuk menghasilkan alternatif bahan bakar fosil.

Bunga tembaga dengan daun solar meniru fotosintesis untuk mengubah sinar matahari menjadi bahan bakar.InterestingEngineering
Sains
2 bulan lalu
140 dibaca

Bunga tembaga dengan daun solar meniru fotosintesis untuk mengubah sinar matahari menjadi bahan bakar.

Teknologi terinspirasi bahan bakar roket menangkap CO2 seukuran lapangan sepak bola dalam 1 sendok teh.InterestingEngineering
Sains
4 bulan lalu
122 dibaca

Teknologi terinspirasi bahan bakar roket menangkap CO2 seukuran lapangan sepak bola dalam 1 sendok teh.

Ilmuwan AS mengungkap struktur katalis biohidrid untuk memproduksi bahan bakar hidrogen dari cahaya.InterestingEngineering
Sains
4 bulan lalu
82 dibaca

Ilmuwan AS mengungkap struktur katalis biohidrid untuk memproduksi bahan bakar hidrogen dari cahaya.

Studi yang didanai oleh DOE AS mengembangkan katalis untuk mengubah emisi metana menjadi tekstil.InterestingEngineering
Sains
4 bulan lalu
86 dibaca

Studi yang didanai oleh DOE AS mengembangkan katalis untuk mengubah emisi metana menjadi tekstil.

Katalis baru meningkatkan hasil hidrogen sebesar 50%, mengurangi suhu produksi sebesar 300°C.InterestingEngineering
Sains
5 bulan lalu
41 dibaca

Katalis baru meningkatkan hasil hidrogen sebesar 50%, mengurangi suhu produksi sebesar 300°C.