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將二氧化碳排放轉化為有價值的3D打印碳基材料為氣候減緩和資源利用提供了一種變革性戰略。

有鑒于此，華盛頓大學焦峰教授、特拉華大學Kelvin Fu（付堃）教授等使用一個集成系統從二氧化碳中3D打印碳納米復合材料，該系統將二氧化碳電化學轉化為一氧化碳，通過熱催化將CO合成碳納米管（CNT），然后將其3D打印得到高密度的碳納米復合物材料

本文要點：

（1）

200 cm²的電解槽堆棧與熱化學反應器集成在一起，運行時間超過45 h，從二氧化碳中累計合成37 g CNT碳納米管。技術經濟分析表明，與目前的技術相比，工業規模的碳納米管生產成本降低了90%，突出了該系統的商業可行性。

（2）

開發了一種3D打印工藝，能夠實現打印高濃度（38 wt%）納米復合材料CNT，而且通過CNT有序排列，增強復合材料的結構屬性。隨著對碳納米復合材料需求的迅速增長，這種二氧化碳轉化為納米復合材料的過程能夠對全球碳減排產生重大影響。

參考文獻

Crandall, B.S., Naughton, M., Park, S. et al. Transforming CO₂ into advanced 3D printed carbon nanocomposites. Nat Commun 15, 10568 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-54957-w

https://www.nature.com/articles/s41467-024-54957-w