Los químicos de la Universidad de Texas en Arlington han sido los primeros en demostrar que un polímero semiconductor orgánico llamado polianilina es un material prometedor de fotocatodos para la conversión de dióxido de carbono en combustibles de alcohol sin la necesidad de un cocatalizador.
"Esto abre un nuevo campo de investigación en nuevas aplicaciones para polímeros semiconductores orgánicos económicos y fácilmente disponibles dentro de las celdas de combustible solar", dijo el investigador principal Krishnan Rajeshwar, distinguido profesor de química y bioquímica de la UTA y codirector del Centro de Renovables de la UTAEnergía, ciencia y tecnología.
"Estos polímeros semiconductores orgánicos también demuestran varias ventajas técnicas, que incluyen que no necesitan un cocatalizador para sostener la conversión a productos alcohólicos y la conversión puede tener lugar a temperaturas más bajas y usar menos energía, lo que reduciría aún más los costos,"Rajeshwar agregó.
Rajeshwar y su coautor Csaba Janaky, profesor del Departamento de Química Física y Ciencia de los Materiales de la Universidad de Szeged, publicaron recientemente sus hallazgos en la revista The Royal Society of Chemistry ChemComm como "Las películas de polianilina reducen fotoelectroquímicamente el CO 2 a alcoholes "
En este estudio de prueba de concepto, los investigadores proporcionan información sobre el comportamiento único de la polianilina obtenida de mediciones fotoelectroquímicas y estudios de adsorción, junto con datos espectroscópicos. También compararon el comportamiento de varios polímeros conductores.
Las corrientes estacionarias registradas después de dos horas durante las pruebas sugieren que la capa de polianilina mantuvo su eficacia fotoelectroquímica durante el período de tiempo estudiado. Mientras que en la fase gaseosa, solo se detectó hidrógeno, pero ambos combustibles potenciales como el metanol y el etanol se detectaron en elsolución para muestras saturadas de dióxido de carbono.
"Además de estas cualidades técnicas, como polímero, la polianilina también puede convertirse fácilmente en telas y películas que se adaptan a los techos o superficies curvas para crear las grandes superficies necesarias para la reducción fotoelectroquímica, eliminando la necesidad de concentradores solares caros y peligrosos", Agregó Rajeshwar. Frederick MacDonnell, presidente del Departamento de Química y Bioquímica de UTA, subrayó la importancia de esta investigación en el contexto del enfoque de UTA en el impacto ambiental global dentro del Plan Estratégico 2020: Soluciones audaces | Impacto global.
"El liderazgo continuo del Dr. Rajeshwar en la investigación de nuevos materiales para la generación de combustible solar es vital en un mundo donde todos reconocemos la necesidad de reducir el impacto de las emisiones de dióxido de carbono", dijo MacDonnell. "Encontrar un fotocatodo económico y fácilmente disponible"el material podría abrir nuevas opciones para crear celdas de combustible solar más económicas y más eficientes ".
Rajeshwar se unió a la Facultad de Ciencias en 1983 y es miembro fundador de la Academia de Eruditos Distinguidos de la UTA. Es el recién nombrado presidente de la Sociedad Electroquímica, una organización que representa a los principales investigadores de la nación dedicados al avance de la ciencia electroquímica y del estado sólidotecnología.
Es experto en fotoelectroquímica, nanocompuestos, electroquímica y polímeros conductores, y ha recibido numerosos premios, incluido el Premio Wilfred T. Doherty de la American Chemical Society y el Premio de Investigación de la División de Tecnología Energética de la Sociedad Electroquímica. Rajeshwar obtuvo su Ph.D. En química del Instituto Indio de Ciencia en Bangalore, India, y completó su formación postdoctoral en la Universidad Estatal de Colorado.
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Materiales proporcionado por Universidad de Texas en Arlington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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