Gas de entrada de CO2 humedecido con ácido para una reacción de reducción electroquímica estable de CO2

Área de la Ciencia:

• La electroquímica
• Catálisis
• Ingeniería Química

Sus antecedentes:

• La formación de sal es una causa importante de inestabilidad en las reacciones electroquímicas de reducción de dióxido de carbono (CO2RR).
• Los métodos existentes luchan con la estabilidad operativa a largo plazo, limitando las aplicaciones prácticas.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método para evitar la acumulación de sal durante la CO2RR.
• Mejorar la estabilidad operativa de los sistemas CO2RR.

Principales métodos:

• Utilizando un burbujeador de ácido para introducir trazas de vapor ácido en la alimentación de gas de CO2 para CO2RR.
• Prueba del método en un electrolizador de montaje de electrodos de membrana ampliado (100 cm2) con catalizadores de plata.
• Evaluar el enfoque con otros catalizadores, incluidos el bismuto, el cobre y el zinc.

Principales resultados:

• El método de humidificación ácida evitó la acumulación de sal y logró 4500 horas de estabilidad a 100 mA cm-2.
• Se mantuvo la eficacia de la CO sin comprometerla.
• La humidificación convencional del agua dio como resultado solo ~ 80 horas de estabilidad.

Conclusiones:

• La humidificación ácida es una estrategia muy eficaz para mejorar la estabilidad operativa del CO2RR.
• Este método ofrece un avance significativo para las aplicaciones de CO2RR a largo plazo.
• El enfoque es versátil y aplicable a varios catalizadores de CO2RR.