Điều chỉnh tính chọn lọc hydrocarbon của hạt nano đồng trong quá trình điện phân CO2 thông qua điều kiện quy trình

ChemElectroChem - Tập 2 Số 3 - Trang 354-358 - 2015
Recep Kaş1, Ruud Kortlever2, Hasan Yılmaz3, Marc T. M. Koper2, Guido Mul1
1Photocatalytic Synthesis Group, MESA+ Institute for Nanotechnology, Faculty of Science and Technology, University of Twente, Meander 229, P.O. Box 217, 7500 AE, Enschede, The Netherlands
2Leiden Institute of Chemistry, Leiden University, Einsteinweg 55, P.O. Box 9502, 2300 RA, Leiden, The Netherlands
3Complex Photonic Systems (COPS), MESA+ Institute for Nanotechnology, P.O. Box 217, 7500 AE Enschede, The Netherlands

Tóm tắt

Tóm tắtSự hình thành etylen trong quá trình khử CO2 qua các điện cực đồng thô thường được giải thích bởi sự tồn tại của các bước tinh thể bề mặt, cạnh và khuyết tật cụ thể. Chúng tôi chứng minh rằng một điện cực giống hệt được bao phủ bởi các hạt nano đồng có thể sản sinh chủ yếu là etylen hoặc metan, tùy thuộc vào nồng độ điện phân và áp suất CO2 được áp dụng. Các phép tính về độ pH gần bề mặt điện cực cho thấy rằng sự hình thành etylen được ưa thích bởi pH (địa phương) tương đối cao. Hơn nữa, các điều kiện dẫn đến sự hình thành lượng lớn metan sẽ dẫn đến sự suy giảm nhanh chóng của tỷ lệ sản xuất hydrocarbon, trong khi hiệu suất điện cực trong các điều kiện ủng hộ sự sản xuất etylen có thể duy trì trong nhiều giờ. Nghiên cứu này đã thay đổi đáng kể cách giải thích cơ chế hình thành etylen trên bề mặt đồng thô và ám chỉ rằng các điều kiện quy trình áp dụng gây ra sự biến đổi pH gần bề mặt điện cực cần phải được xem xét.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1038/ncomms3819

10.1021/ja4033549

10.1002/anie.201208320

10.1002/ange.201208320

10.1039/c3ee41272e

10.1021/jz1012627

10.1021/ja4113885

10.1126/science.1209786

10.1021/ja302668n

10.1038/nature13249

10.1002/anie.201301470

10.1002/ange.201301470

10.1002/cctc.201200564

10.1002/anie.201406174

10.1002/ange.201406174

10.1246/cl.1985.1695

10.1007/s10562-008-9488-3

10.1039/c2ee21234j

10.1016/j.enconman.2009.08.002

10.1016/j.electacta.2013.04.015

10.1039/C1CP22700A

10.1021/ja3010978

10.1021/cs500522g

10.1021/cs500537y

10.1039/C4CP01520G

10.1007/s10800-005-9058-y

10.1021/nn1021692

10.1002/anie.201306828

10.1007/978-0-387-49489-0_3

10.1039/c0ee00071j

10.1016/j.jelechem.2013.08.033

10.1021/jp970284i

10.1039/c3sc50205h

10.1016/j.jelechem.2006.05.013

10.1016/S1381-1169(03)00016-5

10.1021/cs4002404

10.1039/f19898502309

10.1007/s10008-013-2100-9

10.1039/c39880000017

10.1016/j.electacta.2005.03.015

10.1149/1.2096993

10.1016/0022-0728(92)80079-J

10.1016/j.electacta.2014.06.034

C. S. Chen A. D. Handoko J. H. Wan L. Ma D. Ren B. S. Yeo Catal. Sci. Technol.­2015 DOI: 10.1039/C4CY00906A.

10.1149/05802.0081ecst

10.1557/opl.2014.557

Thông tin
Thông tin xuất bản

ChemElectroChem

Tập 2 Số 3

354-358

Thông tin tác giả