Dans le cadre de la lutte actuelle contre le changement climatique, des approches innovantes visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à passer à des sources d’énergie durables sont cruciales. L’un de ces concepts est la conversion du dioxyde de carbone (CO2) en carburants et produits chimiques utiles, offrant ainsi un moyen d’utiliser le CO2 capturé et potentiellement de réduire la dépendance aux combustibles fossiles. Le Dr Peng Chen, professeur adjoint à l'Université du Texas à Austin, est un chercheur de premier plan qui se consacre à l'exploration de ce concept prometteur grâce à ses travaux révolutionnaires en électrochimie.

Les recherches du Dr Chen portent sur le développement de procédés électrochimiques efficaces capables de convertir sélectivement le CO2 en produits précieux, tels que l'éthylène et le monoxyde de carbone. Ces produits servent d’éléments de base essentiels à une gamme de carburants, notamment l’essence, le diesel et le carburéacteur, ainsi que divers produits chimiques utilisés dans la production de plastiques, d’engrais et de produits pharmaceutiques. En exploitant la puissance de l’électricité, en particulier des sources d’énergie renouvelables, le Dr Chen vise à créer une approche durable et neutre en carbone pour la production de carburant.

L’un des principaux défis de la conversion du CO2 est sa grande stabilité, qui rend difficile sa décomposition et sa transformation en d’autres molécules. Pour surmonter cet obstacle, les recherches du Dr Chen consistent à concevoir et à optimiser des électrocatalyseurs spécialisés, qui sont des matériaux qui facilitent et accélèrent les réactions chimiques. Ces électrocatalyseurs permettent la conversion efficace du CO2 en réduisant son énergie d'activation et en améliorant sa réactivité.

Les recherches du Dr Chen visent également à élucider les mécanismes fondamentaux qui sous-tendent la conversion électrochimique du CO2. Grâce à une combinaison d'études expérimentales, de modélisation théorique et de simulations informatiques, il vise à mieux comprendre les voies de réaction, les intermédiaires de réaction et les facteurs qui influencent l'efficacité et la sélectivité du processus. Ces connaissances sont essentielles pour optimiser davantage les électrocatalyseurs et concevoir des systèmes électrochimiques améliorés pour la conversion du CO2.

En faisant progresser le domaine de la conversion électrochimique du CO2, les recherches du Dr Chen recèlent un énorme potentiel pour atténuer les émissions de carbone et promouvoir la transition vers un secteur énergétique plus durable et respectueux de l'environnement. Son travail propose une approche transformatrice de l’utilisation du CO2 comme ressource plutôt que comme polluant, ouvrant la voie au développement d’une production de carburant neutre en carbone et d’autres applications innovantes.