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EES：理解阴极流室设计对CO2电解槽效率的影响

时间：2023-09-28 来源： 浏览：

EES：理解阴极流室设计对CO2电解槽效率的影响

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icat2019

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大气中二氧化碳浓度的持续上升推动了全球气温的上升，急需采取减少人为二氧化碳排放的策略。
近日， 柏林工业大学 Peter Strasser 探索了阴极流室设计对 CO 2 电解槽效率的影响。
本文要点
要点1.  作者以高电流密度（ 50-700 mA cm -2 ）下 CO 2 电还原为碳氢化合物的铜基 GDE 为重点，选择了四种基本的隔室设计，并进行了 3D 打印和研究。作者发现，在高电流密度下， 0.1–0.01 m s -1 范围内的均匀流体速度分布是 C 2+ 产品高产率的最佳选择。
要点2.  作者提出了一个流体动力学 “ 火山 ” 模型，解决了气泡释放速率和局部 pH 之间的竞争，两者都由阴极电解液流速控制。快速气泡释放和电极表面局部高 pH 之间的平衡使电解槽的运行处于性能火山的顶端。
Michael Filippi et.al Understanding the Impact of Catholyte Flow Compartment Design on the Efficiency of CO 2 Electrolyzers EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE02243A
https://doi.org/10.1039/D3EE02243A
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