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覆盖率驱动选择性转换,包信和院士/汪国雄最新Nature Nanotechnology!

时间:2023-01-15 来源: 浏览:

覆盖率驱动选择性转换,包信和院士/汪国雄最新Nature Nanotechnology!

原创 学研汇 催化计
催化计

icat2019

我为催化狂!

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通过电解质和有机改性来调节催化剂微环境对于改善 CO 2 电解性能是有效的。另一种方法是使用来自化石燃料不完全工业燃烧的混合 CO/CO 2 进料,但其对催化剂微环境的影响知之甚少。
有鉴于此, 大连化物所包信和院士和 汪国雄 研究了碱性膜电极组件电解槽中 CuO 纳米片上的 CO/CO 2 共电解。
随着进料中一氧化碳压力的增加,由于一氧化碳覆盖率和局部 pH 值的增加,主要产品逐渐从乙烯转变为乙酸酯。在优化条件下,多碳产品的法拉第效率和局部电流密度分别达到 90.0% 3.1 A cm -2 ,对应的碳选择性为 100.0% ,产率为 75.0% ,优于热催化一氧化碳加氢。
使用电解槽组的放大演示在 150 A 时实现了 457.5mL min –1 的最高乙烯生成速率,在 250 A 时实现了 2.97g min –1 的乙酸生成速率。
Wei, P., Gao, D., Liu, T. et al. Coverage-driven selectivity switch from ethylene to acetate in high-rate CO2/CO electrolysis. Nat. Nanotechnol. (2023).
DOI: 10.1038/s41565-022-01286-y
https://doi.org/10.1038/s41565-022-01286-y
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