Nationalgeographic.co.id—Menghadapi tantangan global terkait perubahan iklim dan emisi karbon yang semakin mendesak, kebutuhan akan teknologi efisien untuk mengubah karbon dioksida (CO2) menjadi sumber daya bernilai seperti bahan bakar kimia menjadi krusial.
Untuk menjawab tantangan ini, tim riset di bawah pimpinan Dr. Dahee Park dari Divisi Penelitian Material Nano, Korea Institute of Materials Science (KIMS), bekerja sama dengan tim Profesor Jeong-Young Park dari Departemen Kimia, KAIST (lembaga sains dan teknik publik), telah mengembangkan teknologi katalis inovatif.
Teknologi ini dirancang untuk meningkatkan efisiensi konversi CO2 secara signifikan, mengatasi kendala teknologi konversi CO2 konvensional yang seringkali terhambat oleh efisiensi rendah dan kebutuhan energi yang tinggi.
Selain itu, katalis atom tunggal (SACs), yang merupakan fokus penelitian ini, juga menghadapi tantangan dalam hal metode sintesis yang kompleks serta kesulitan dalam menjaga kestabilan ikatan dengan penyangga oksida logam, faktor-faktor yang selama ini menghambat kinerja secara keseluruhan.
Oleh karena itu, terobosan dalam teknologi katalis yang dipublikasikan melali jurnal Applied Catalysis B: Environment and Energy dengan tajuk "Insights into the synergy effect in dual single-atom catalysts on defective CeO2 under CO2 hydrogenation" pada 24 Desember 2024 ini menjadi sangat penting untuk memajukan bidang konversi CO2.
Inovasi terkini dari teknologi katalis
Guna mengatasi berbagai keterbatasan dalam teknologi katalis yang ada, sebuah tim peneliti telah berhasil menciptakan terobosan inovatif melalui pengembangan teknologi katalis atom tunggal dan katalis atom tunggal ganda (DSAC).
Teknologi baru ini memperkenalkan pendekatan proses yang lebih sederhana dan efisien untuk meningkatkan kinerja katalis secara signifikan. Keunggulan utama dari inovasi ini terletak pada pemanfaatan interaksi elektronik yang terjadi antar atom-atom logam dalam konfigurasi DSAC.
Interaksi ini terbukti menghasilkan peningkatan tingkat konversi yang jauh lebih tinggi serta selektivitas yang sangat baik, melampaui kemampuan teknologi katalitik konvensional yang telah ada sebelumnya.
Pendekatan desain katalis dalam teknologi ini berfokus pada pengendalian yang presisi terhadap kekosongan oksigen serta struktur cacat yang terbentuk dalam penyangga oksida logam. Kontrol yang tepat ini menjadi kunci dalam meningkatkan efisiensi dan selektivitas reaksi konversi CO2 secara drastis.
Kekosongan oksigen berperan penting dalam memfasilitasi penyerapan molekul CO2 pada permukaan katalis, sementara konfigurasi atom tunggal dan atom tunggal ganda secara sinergis membantu dalam penyerapan hidrogen (H2).
Baca Juga: Metode Ilmiah Ini Sukses Ubah Karbon Dioksida Menjadi Energi Bersih, Sangat Efisien
KOMENTAR