研究人员距离将二氧化碳转化为燃料的目标又近了一步，他们已经开发出一种使用超级计算机识别一组“单原子”催化剂的方法。
来自昆士兰科技大学(QUT)材料科学中心的澳大利亚研究人员为国际研究结果做出了贡献，该结果于周三发表在《自然通讯》杂志上。
该研究确定了六种金属，包括镍、铌、钯、铼、铑、锆，它们是将二氧化碳转化为可持续和清洁能源的反应的有效催化剂。国际研究小组使用超级计算机的理论模型所做的工作使识别成为可能。
据昆士兰理工大学的副教授 Liangzhi Kou 称，他是主要研究人员之一，理论模型着眼于金属的单个原子如何与二维铁电材料(它们有两个面分别带负电荷和正电荷)发生反应。寇解释说，当施加电压时，每个面上的不同电荷可以反转。
“二氧化碳 (CO2) 是温室效应导致全球变暖的主要原因——将其转化为化学燃料不仅对我们的环境很重要，而且有助于解决能源危机，”寇说。
“[这项研究]意味着我们首次开发了加速或减速，甚至关闭化学反应的能力。”
使用基于澳大利亚国立大学的国家计算基础设施，该模型能够表明，将催化剂金属原子添加到铁电材料中会导致温室气体转化为学术界所谓的“所需化学燃料”或清洁能源。
“我们设计了一种特殊的化学催化剂——它可以将温室气体二氧化碳转化为所需的化学燃料。可以使用可行的方法来控制转换效率，”寇说。
寇教授说，新发现有朝一日可能会导致一种为发动机或工业系统添加涂层的方法，这种涂层能够转化二氧化碳，而不是将更多的气体释放到大气中。
他补充说，他的团队的长期目标是找到将这样的二氧化碳转化为清洁能源的方法。
寇的同事来自昆士兰理工大学机械、医学与过程工程学院以及化学与物理学院，包括第一作者杜爱军教授、寇良志副教授和顾元同教授。
