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EES：分级多孔疏水电纺纳米纤维作为气体扩散电极助力全pH CO2电还原

时间：2023-08-24 来源：浏览：

EES：分级多孔疏水电纺纳米纤维作为气体扩散电极助力全pH CO2电还原

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常规气体扩散电极（ GDE ）在提高电催化 CO ₂ 还原的产率方面取得了巨大成功，但仍存在分层、溢流、盐沉淀以及活性位点利用有限的问题。

近日， 苏州大学彭扬、吕奉磊 通过静电纺丝制备了具有分级孔隙率的整体 GDE （ NiNF ），其包括嵌入过配位 Ni-N-C 活性位点的 CNT 增强碳纳米纤维。

本文要点

要点1. 作者将纳米纤维用聚四氟乙烯（ PTFE ）进行热处理，以附加表面疏水层，使含有 GDE 的膜电极组件（ MEA ）能够在宽 pH 下工作。凭借整体结构、分级孔隙率和高活性催化位点的优势，优化的 NiNF GDE 实现了接近 1 的 CO 法拉第效率，在碱性和酸性液流电池中分别具有 282±9 和 362±10 mA cm ^-2 的峰值电流密度。

要点2. 此外，疏水化 GDE 在中性 MEA 中具有超过 273 小时的连续稳定性，并且总能效为 38% ，在酸性 MEA 中， CO ₂ 转化率为 78% 。该工作为工业规模的 CO ₂ 电还原铺平了道路。

Min Wang et.al Hydrophobized Electrospun Nanofibers of Hierarchical Porosity as the Integral Gas Diffusion Electrode for Full-pH CO ₂ Electroreduction in Membrane Electrode Assemblies EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE0186 6K

https://doi.org/10.1039/D3EE01866K

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