مروری بر استفاده از چارچوب ‏های آلی-فلزی به عنوان فوتوکاتالیست برای احیای دی اکسیدکربن

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسندگان

1 گروه پژوهشی شیمی و فرایند، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران

2 گروه پژوهشی شیمی و فرآیند، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران

10.22034/ijche.2022.313360.1148

چکیده

در حال حاضر، انتشار بی‌ رویه دی اکسیدکربن حاصل از احتراق سوخت‌های فسیلی به داخل جو یکی از بزرگترین نگرانی‌ها درباره آینده است. در این راستا، توسعه انرژی های پاک مبتنی بر نور خورشید یکی از راهکارهای مناسب برای تامین انرژی در آینده است. فرآیند احیای فوتوکاتالیستی دی اکسیدکربن روشی نسبتاً نوین است که علاوه بر جمع آوری و ذخیره ‏سازی انرژی خورشید به مواد با ارزش افزوده، از طریق مصرف دی ‏اکسید‏کربن اثرات منفی گازهای گلخانه ای را نیز کاهش می دهد. تاکنون نیمه رساناهای مختلفی به عنوان فوتوکاتالیست در فرآیند مذکور استفاده شده اند. چارچوب‏های آلی-فلزی با ویژگی های منحصر به فرد مانند ساختار نواری و الکترونی، قابلیت تنظیم میزان جذب نور و جذب بالای دی اکسیدکربن، بسیار مورد توجه‏ اند. در این مطالعه جنبه های مختلف این مواد و راه های بهبود عملکرد آن‏ها مانند استفاده از حساس کننده های نوری، ترکیب با نیمه رساناهای متداول، استفاده از کاتالیستهای مولکولی و عامل دار کردن با گروه های آمینی برای جذب بالاتر دی اکسیدکربن بررسی شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

An Overview on the Use of Metal-Organic Frameworks as Photocatalysts for Reducing Carbon Dioxide

نویسندگان [English]

  • Afsanehsadat Larimi 1
  • Aliakbar Asgharinezhad 2
  • Mohsen Esmaeilpour 2
1 Chemical and Process Engineering Department, Niroo Research Institute, Tehran, Iran
2 Chemical and Process Engineering Department, Niroo Research Institute, Tehran, Iran
چکیده [English]

At present, the emission of carbon dioxide from the combustion of fossil fuels into the atmosphere is one of the biggest concerns for the future. In this regard, the development of clean energy produced from sunlight is one of the appropriate solutions for energy supply in the future. The process of photocatalytic reduction of carbon dioxide is a relatively new method that, collects and stores solar energy to value-added materials, while reduces the negative effects of greenhouse gases through the consumption of carbon dioxide. So far, various semiconductors have been used as photocatalysts in this process. Metal-organic frameworks with unique properties such as band and electron structure, adjustable light absorption and high carbon dioxide absorption are of great interest. In this study, different aspects of these materials and methods to improve their performance, such as the use of optical sensitizers, combination with conventional semiconductors, the use of molecular catalysts and functionalization with amine groups for adsorption of Carbon dioxide has been investigated.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Carbon Dioxide Reduction
  • energy conversion
  • Metal-organic Frameworks
  • photocatalyst