将二氧化碳（CO2）排放改换为有价值的三维（3D）打印碳基材料r18 动漫，为缓解风光变化和资源哄骗提供了一种变革性计策。
2024年12月4日，圣路易斯华盛顿大学焦锋（Feng Jiao）栽培、好意思国特拉华大学付堃（Kelvin Fu）助理栽培在外洋顶级期刊Nature Communications发表题为《Transforming CO2 into advanced 3D printed carbon nanocomposites》的预备论文，Bradie S. Crandall、Matthew Naughton、Soyeon Parkr18 动漫为论文共同第一作家，焦锋栽培、付堃助理栽培为论文共同通信作家。
焦锋（Feng Jiao），圣路易斯华盛顿大学栽培，英国皇家化学学会会士。2001年本科毕业于复旦大学，导师：Prof. Heyong He；2008年在University of St Andrews得到博士学位，导师：Prof. Peter G. Bruce；在劳伦斯伯克利国度实验室进行博士后预备；2010年加入特拉华大学；2023年入职圣路易斯华盛顿大学。
焦锋栽培辛苦于开垦改进的电化学安设，以搪塞关节的动力存储和可抓续发展挑战，已发表100多篇预备论文。
伸开剩余78%付堃（Kelvin Fu），好意思国特拉华大学助理栽培。博士毕业于好意思国北卡罗莱纳州立大学。之后在马里兰大学和马里兰动力改进预备所担任博士后预备员和助理预备科学家，现任职于好意思国特拉华大学。
当今的预备要点是跨多个长度程序的材料、结构和建造的增材制造和加工，以贬责动力、环境和健康方面的基本和现实问题。在Nature Materials等高质料期刊发表论文140余篇，总被引20000余次。
在这里，作家使用集成系统将CO2电化学改换为CO，然后通过热催化历程合成碳纳米管（CNT），终末将其3D打印成高密度碳纳米复合材料。
预备东谈主员将200过去厘米的电解槽与热化学反馈器集成在一谈，雄厚初始杰出45小时，累计从CO2中合成了37克CNT。
技艺经济分析标明，与现时基准比较，工业限制的CNT坐褥资本缩短了90%，突显了该系统的生意可行性。
作家开垦了一种3D打印工艺，不错已毕高纳米复合材料CNT浓度 (38 wt%)，同期通过CNT陈设增强复合材料的结构属性。跟着对碳纳米复合材料需求的赶快增长，这种CO2改换为纳米复合材料的历程不错对天下碳减排责任产生要紧影响。
图1：将CO2改换为有价值的材料
图2：热化学反馈器和CO2电解器性能
图3：集成CO2繁衍CNT坐褥系统缔造和性能
图4：CNT/环氧树脂复合材料的3D打印和后处理
图5：CO2繁衍CNTs和碳复合材料的更世俗影响
综上，该论文先容了一种将CO2通过电化学和热催化历程改换为碳纳米管（CNTs），进而3D打印成高密度碳纳米复合材料的集成系统。
预备顺利地展示了从CO2到CNTs的改换历程，并在实验室限制上已毕了37克CNTs的合成，同期通过技艺经济分析标明，该系统在工业限制坐褥CNTs的资本比现时基准缩短了90%，突显了其生意后劲。
该预备提供了一种将CO2改换为有价值的碳基材料的新要领，这不仅有助于减少温室气体排放，还为碳纳米复合材料的坐褥提供了一种资本效益更高的路子。这一历程的环境和经济效益权臣，关于鼓吹可抓续材料科学温和象变化缓解技艺具有弥留趣味。
将来这种CO2改换技艺不错世俗应用于建筑、交通和电子行业，算作结构加固、轻量化组件和电子建造的材料，同期关于已毕天下碳排放减少磋商具有潜在的骨子性影响。
Crandall， B.S.， Naughton， M.， Park， S. et al. Transforming CO2 into advanced 3D printed carbon nanocomposites. Nat. Commun.
发布于：广东省