德国斯图加特大学陈国星研究员来兰州大学进行学术交流
发布时间：2019-05-28 字体大小T|T
5月27日上午，应化学化工学院邀请，德国斯图加特大学陈国星研究员来兰州大学进行学术交流，并在第二化学楼101学术报告厅做了兰州大学110周年校庆化学学科系列学术报告第六十九场，报告题目为“低温等离子体催化技术用于CO2 的回收利用”。报告会由化学化工学院副院长张海霞教授主持。
随着工业的发展，CO2排放量逐渐增加。CO2作为一种温室气体，产生温室效应，对环境和人类都产生严重的危害。大量科学研究证实，大气中温室气体浓度的增加是引起全球变暖和极端天气频繁发生的重要原因，如果不采取及时有效的措施，在今后的几十年内，大气温度将会升高3度左右，这将导致气候的变化比如干旱的发生，导致很多物种的消失。部分岛国和沿海城市也会由于海平面的上升而被淹没。因此，对CO2 转化利用等技术的研究和开发是关系到人类生存和发展的重大课题。CO2的减排、收集、存储、转化再利用已成为社会和科学界广泛关注的问题。
等离子体催化转化利用二氧化碳转化越来越吸引了科学家的兴趣，由于等离子体含有高能量的电子、离子、激发态的分子、原子及自由基等。一方面等离子体可以有效地活化二氧化碳，同时催化剂又可以有效地降低二氧化碳的活化能，从而可以极大地提高二氧化碳的转化率。在燃料生成过程中，将气体分离和催化过程相结合考虑是二氧化碳回收利用迈向工业化的必不可少的一步。陈国星研究员课题组研究了利用等离子体制备催化剂的新路径，实验表明结合二氧化碳等离子体和氩气等离子体制备的催化剂极大地提高了二氧化碳的转化率（转化率提高了一倍多相比于单独用二氧化碳等离子体，然而结合二氧化碳等离子体和传统方法制备的催化剂几乎没有提高二氧化碳的转化率（相比于单独用二氧化碳等离子体）转化率可以达到42%，对应的能源效率为52%。另外，分离过程很少被考虑到整个过程中，适时分离混合产物可以抑制逆向反应，从而进一步提高二氧化碳转化率反应。目前正在研究新型钙钛矿透氧膜材料，可以有效地分离产物，从而进一步提高二氧化碳回收利用效率。相关的机理也通过了在线的等离子光谱表征手段进行了研究，并提出了相应的等离子体催化CO2和H2O的机理。将等离子体与催化技术结合应用于有效地转化CO2为有用的化学试剂或者有机物，希望可以发展一种有效的将二氧化碳变废为宝的技术和新路径。
报告讲解生动、内容充实，来自化学化工学院的师生参加了报告会。
