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上海高研院EES：超过2 A/cm2！强酸下中空纤维铜渗透电极选择性电还原CO2

时间：2023-12-19 来源：浏览：

上海高研院EES：超过2 A/cm2！强酸下中空纤维铜渗透电极选择性电还原CO2

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在酸性介质中的 CO ₂ 电还原对于避免碳酸化损失具有重要意义，但由于析氢反应（ HER ）的存在，导致对 CO ₂ 的选择性还原仍然是一个挑战。

在此， 中国科学 院上海高等研究院 Chen Wei 、 Wei Wei 通过中空纤维铜渗透电极在强酸中选择性 CO ₂ 电还原为多碳产物。

本文要点

要点1. 作者报道了一种中空纤维铜渗透电极，它可以有效抑制 HER ，同时促进 CO ₂ 还原动力学，甚至在强酸中形成多碳（ C ₂₊ ）产物的 C−C 偶联。在 pH ＝ 0.71 的 H ₂ SO ₄ 和 KCl 溶液中经过 100 小时的电解， C ₂₊ 生产的法拉第效率为 73.4% ，电流密度为 2.2A cm ^-2 ，单程碳效率为 51.8% 。

要点2. 中空纤维渗透结构诱导的 CO ₂ 进料大大提高了强酸中 Cu 活性位点上的 CO ₂ 覆盖率，有利于 CO ₂ 活化、 *CHO 和 *CO 的形成，以及它们与 C ₂₊ 产物的偶联。

Chang Zhu et.al Selective CO ₂ Electroreduction to Multicarbon Products Exceeding 2 A cm ^-2 in Strong Acid via a Hollow-Fiber Cu Penetration Electrode EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE02867D

https://doi.org/10.1039/D3EE02867D

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