蘭州化物所界面摩擦電荷控制與利用研究取得新進展

近日，中國科學院蘭州化學物理研究所潤滑材料重點實驗室王道愛研究員團隊在摩擦電荷存儲/耗散的調控及其應用等研究取得系列進展。

據(jù)了解，摩擦起電過程中產生的電荷會瞬時存儲在電介質表面，進而被兩種不同類型的陷阱（淺陷阱和深陷阱）捕獲。其中，淺陷阱中的電荷容易逸出，優(yōu)先耗散到環(huán)境中，而深陷阱中的電荷則因為極難逸出，可長期儲存。

研究團隊與新加坡科學技術研究局的科研人員合作，在界面電荷利用方面做出新突破，利用單原子銅錨定的聚合物碳氮化物催化劑和季銨化纖維素納米纖維成功實現(xiàn)了接觸電催化二氧化碳還原，生成一氧化碳的法拉第效率達到96.24 %。季銨化纖維素納米纖維由于含豐富的羥基，可在高濕度環(huán)境中與水分子形成氫鍵，固定水分子參與接觸帶電并發(fā)生氧化反應，導致氧氣和質子的產生，參與觸電催化二氧化碳還原過程。這種方法在低濃度二氧化碳環(huán)境中能高效地將其轉化為一氧化碳，為減少大氣二氧化碳排放和推進化學可持續(xù)性策略提供了一種解決方案。

上述工作得到了國家自然科學基金、中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項和甘肅省重大專項等項目的支持。

蘭州日報社全媒體記者 華靜

責任編輯：王旭偉