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Un equipo de científicos de la EPFL, dirigido por Kumar Varoon Agrawal, ha creado unas revolucionarias membranas de grafeno para la captura de carbono. Incorporan nitrógeno piridínico en los bordes de los poros de grafeno. Nature Energy ha informado de que las membranas presentan una mayor eficacia de fijación del CO2 y unos factores de separación impresionantes. También son prometedoras para una reducción más sostenible y rentable de las emisiones industriales de carbono.
Utilizando películas de grafeno de una sola capa sintetizadas mediante deposición química de vapor sobre una lámina de cobre, el equipo introdujo poros mediante oxidación controlada con ozono. A continuación, trataron el grafeno oxidado con amoníaco a temperatura ambiente para integrar átomos de nitrógeno.
Esta innovación podría reducir considerablemente los costes y las necesidades energéticas de los procesos de captura de carbono. También promete una solución más sostenible y económica para reducir las emisiones industriales de carbono.
La espectroscopia de fotoelectrones de rayos X y la microscopia de barrido en túnel confirmaron el éxito de la incorporación del nitrógeno piridínico, que potenció la unión del CO2 a los poros de grafeno. Las nuevas membranas mostraron un impresionante factor de separación CO2/N2, alcanzando una media de 53 para flujos de gas de CO2 de 20% y de más de 1000 para flujos de CO2 de 1% gracias a la mejora de la unión del CO2.
La escalabilidad quedó demostrada con la producción de membranas de alto rendimiento a escala centimétrica, lo que allana el camino para su implantación industrial.
