13:48 2023-03-24
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Noua strategie sporește performanța electrolizei acidului de carbon
_ Noua strategie sporește performanța electrolizei acidului de dioxid de carbon
Electroliza de dioxid de carbon (CO2) alimentată de energie regenerabilă poate transforma CO2 în combustibil și substanțe chimice valoroase. Cu toate acestea, una dintre provocările cheie care împiedică electroliza CO2 către aplicarea practică este pierderea severă de carbon în condiții alcaline și neutre, care are ca rezultat o eficiență scăzută de utilizare a CO2 (<50%).
Recent, o echipă de cercetare condusă de prof. Bao Xinhe, Wang Guoxiong și Gao Dunfeng de la Institutul Dalian de Fizică Chimică (DICP) al Academiei Chineze de Științe (CAS) au propus o nouă strategie pentru electroliza CO2 acidă eficientă din punct de vedere al carbonului și al energiei.
Acest studiu a fost publicat în Energy & Environmental Science pe 23 februarie.
Cercetătorii au reglat micromediile (concentrații locale de H+, K+ și CO2) ale catalizatorului catodic Ni-N-C prin modificarea compoziției anolitului și a presiunii CO2 de intrare. într-un electrolizor cu ansamblu de electrozi cu membrană acidă (MEA). Beneficiind de micromedii de catalizator personalizate, ei au realizat electroliza acidă a CO2 la CO la densități de curent industrial, cu o eficiență ridicată de utilizare a CO2 și o eficiență energetică ridicată.
În condiții optime de reacție, au obținut o eficiență CO Faradaic de până la 95% la 500 mA cm-2, iar eficiența energetică a celulei complete corespunzătoare a fost de 39%. Comparativ cu electroliza alcalină, pierderea de CO2 a fost redusă cu 86%, iar eficiența de utilizare a CO2 într-o singură trecere a atins până la 85%.
Mai mult, au relevat că coexistența H+ și K+. a jucat un rol crucial în stabilizarea intermediarului inițial *CO2, rezultând o formare îmbunătățită de CO cu rezultate teoretice de calcul.
De asemenea, au asamblat un sistem de electroliză CO2 în tandem acid/alcalin, demonstrând conversia CO2 eficientă din punct de vedere al carbonului în produse multicarbon. (C2+) printr-o rută CO2-CO-C2+.
„Această lucrare oferă noi perspective în reglarea micromediilor catalizatorului pentru electroliza CO2 eficientă din punct de vedere al carbonului spre aplicare practică”, a spus prof. Wang.
Comentarii:
Adauga Comentariu