文档名:二氧化碳电催化还原酸性体系研究进展
摘要:利用可再生能源提供的电能电催化还原CO2制高值化学品和燃料,为全球气候变暖和能源危机提供了一种可行的解决方案,具有巨大的实际应用潜力.目前研究较多的碱性和中性反应体系中CO2易与氢氧根(OH-)反应生成碳酸盐或碳酸氢盐,造成CO2损失的同时会降低反应体系的能量转化效率和稳定性.研究开发酸性体系的电催化还原CO2反应(CO2RR),有望解决上述问题.本文针对CO2电催化还原的酸性体系展开讨论,系统整理了反应装置、催化剂、反应微环境对CO2RR性能的影响以及酸性体系中的微观反应机理,最后针对酸性体系中催化剂设计、反应机理研究、反应微环境调控、反应器设计优化等提出前瞻性建议.
Abstract:ElectrocatalyticconversionofCO2intohigh-valuechemicalsandfuelsbyrenewableenergyprovidesaviableapproachtotheglobalclimatechangeandenergycrisis,anditsdevelopmenthasgreatpotentialforpracticalproduction.Atpresent,mostofthebasicandneutralreactionsystemsstudied,CO2isliabletointeractwithhydroxide(OH-)toformcarbonateorbicarbonate,resultinginCO2loss,loweringtheenergycon-versionefficiencyandstabilityofthereactionsystem.TheaboveproblemswillbesolvedbytheresearchanddevelopmentofelectrocatalyticCO2reductionreaction(CO2RR)inacid.Thisreviewhasshedlightontheeffectsofreactiondevice,catalyst,reactionmicroenvironmentontheper-formanceofCO2RRandthemicroscopicreactionmechanismsystematicallyinacidicCO2RR.Finally,foresighttacticsareputforwardforcatalystdesign,reactionmechanismresearch,reactionmicroenvironmentregulation,andreactordesignandoptimizationinacidicCO2RR.
作者:孙亚洲 徐沙 邹金含 吴智华 谢顺吉Author:SUNYazhou XUSha ZOUJinhan WUZhihua XIEShunji
作者单位:厦门大学化学化工学院,固体表面物理化学国家重点实验室,能源材料化学协同创新中心,福建能源材料科学与技术创新实验室,福建厦门361005
刊名:材料导报 ISTICEIPKU
Journal:MaterialsReports
年,卷(期):2024, 38(8)
分类号:O646
关键词:二氧化碳 电催化 还原 酸性电解体系
Keywords:carbondioxide electrocatalysis reduction acidicelectrolytes
机标分类号:TQ116.3O643.36X511
在线出版日期:2024年6月17日
基金项目:二氧化碳电催化还原酸性体系研究进展[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(8)孙亚洲 徐沙 邹金含 吴智华 谢顺吉利用可再生能源提供的电能电催化还原CO2制高值化学品和燃料,为全球气候变暖和能源危机提供了一种可行的解决方案,具有巨大的实际应用潜力.目前研究较多的碱性和中性反应体系中CO2易与氢氧根(OH-)反应生成碳酸盐或碳酸...参考文献和引证文献
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