Dispersão de raios X revela dinâmica de eletrocatalisadores de cobre para redução de CO2

Em 2025, pesquisadores na Holanda utilizaram a dispersão de raios X in situ multiescala na linha de luz ID02 para investigar a ativação e desativação de eletrocatalisadores de óxido de cobre durante a redução de dióxido de carbono. O estudo, publicado na *Nature Communications*, oferece insights sobre a criação de materiais mais duráveis para a conversão eletroquímica de dióxido de carbono, um passo crucial na reciclagem de resíduos químicos industriais e na transição para energia renovável. Os eletrocatalisadores sofrem alterações estruturais durante a operação, levando à redução da eficiência. A equipe empregou a dispersão de raios X de ângulo amplo e ângulo pequeno (WAXS/SAXS) simultânea para monitorar a evolução estrutural das partículas de óxido de cobre. Eles observaram que a desativação do catalisador estava correlacionada com o endurecimento da superfície em escala nanométrica. Uma análise mais profunda por espectroscopia Raman confirmou a evolução dos sítios da superfície, levando a uma redução da atividade de redução de CO e a um aumento da evolução de hidrogênio. Essas descobertas demonstram a eficácia da dispersão de raios X in situ multiescala para compreender o comportamento dos eletrocatalisadores. A pesquisa estabelece as bases para o projeto de eletrocatalisadores com estabilidade e seletividade aprimoradas para a redução de CO, o que poderia revolucionar o campo da conversão eletroquímica de dióxido de carbono.