Tokyo Bilim Üniversitesi araştırmacıları, karbon dioksiti yakıt ve kimyasallar üretimi için karbon monoksite dönüştüren kimyasal döngü sürecini iyileştirmek amacıyla demirle yer değiştirilmiş kalsiyum titanat (Fe-doplanmış CaTiO3) adında çevre dostu bir destek malzemesi geliştirdi. Bu malzeme, demirin kalsiyum titanat yapısına yerleştirilmesiyle oksijen boşlukları kazanarak iyon ve elektron transferini hızlandırıyor, böylece CO2 dönüşümünü hızlandırıyor. Geniş olarak bulunan ve düşük maliyetli elementlerden yapılmış olan bu malzeme, ölçeklenebilir karbon geri dönüşümü için umut verici bir çözüm sunuyor.

Fe-doplanmış CaTiO3, kimyasal döngü sürecinde CO2'yi CO'ya dönüştürmekte diğer destek malzemelerine göre daha hızlı bir reaksiyon sağlıyor ve aynı zamanda CO'ya %100 seçicilik gösteriyor. Demirin titanyumun yerine geçirilmesi, malzemenin kristal kafesinde oksijen boşluklarının konsantrasyonunu artırarak oksit iyonlarının daha kolay difüzyonunu sağlıyor. Ayrıca, malzeme reaksiyon koşulları altında elektron ve boşluk gibi ek taşıyıcılar da gösteriyor, bu da redoks reaksiyonları sırasında şarj transferini iyileştiriyor.