Solar-driven photothermal desorption of CO₂ from PEI-infused silica gel
Notice bibliographique
Résumé
In light of the pressing global demand for effective carbon capture technologies to combat climate change, it is crucial to explore carbon dioxide (CO 2 ) adsorbent regeneration strategies that can be scaled and driven by renewables. Photothermal regeneration emerges as a viable approach for enhancing the efficiency and scalability of CO 2 capture systems. This study conducts a systematic investigation into laboratory-scale photothermal regeneration applied to polyethyleneimine (PEI)-infused silica gel. We evaluated three regeneration techniques: traditional thermal heating, direct illumination, and indirect photothermal heating, wherein solar-simulated light was incident onto an adsorbent bed coated with solar-selective paint. The results show that indirect photothermal regeneration substantially improves desorption kinetics, shortening the desorption time to ∼3058 s (with a desorption capacity of ∼0.28 mmol/g), compared to ∼3892 s (for traditional thermal heating, with a desorption capacity of ∼0.23 mmol/g) and ∼ 6025 s (with a desorption capacity of ∼0.28 mmol/g) for the direct illumination configuration. Surface analyses validated that indirect photothermal heating preserves the sorbent's integrity and composition, whereas direct illumination leads to discoloration and localized degradation. This laboratory-scale investigation presents the first geometrically matched comparative analysis of thermal, direct, and indirect photothermal regeneration modalities within a PEI–silica fixed-bed system. Additionally, it introduces novel thermal-uniformity metrics that provide a quantitative explanation for the approximately 22 % reduction in desorption time observed in the indirect regeneration mode. Furthermore, this work highlights the potential integration of PEI-infused silica gel systems with flat-plate solar collectors, supporting the development of fully renewable, solar-powered carbon capture technologies.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».