电解质对电化学CO₂的影响 降解反应在Sn金属电极上

科学领域:

• 电化学 电化学 电化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 催化剂是一种催化剂.

背景情况:

• 电化学二氧化碳还原反应 (CO2RR) 对于可持续的化学生产至关重要.
• 了解电解质效应是优化CO2RR催化剂的关键,但对Sn.
• 锡 (Sn) 催化剂提供CO2RR的潜力,但需要优化电解质条件.

研究的目的:

• 使用Sn金属电极研究电解质对CO2RR的影响.
• 确定电解质度,阴离子标识和离子特性如何影响CO2RR活动和选择性.
• 为电解质工程提供见解,以提高Sn上的CO2RR.

主要方法:

• 在Sn电极上的电化学二氧化碳减排实验.
• 电解质度,阴离子类型 (例如,K+) 和离子类型 (例如,SO42-,HCO3-) 的系统变化.
• 对产品选择性 (酸,一氧化碳,) 和反应速率的分析.

主要成果:

• 在轻度酸性条件下,酸和CO形成的CO2RR活性随着阴离子度和尺寸的增加而增加.
• 的生产在很大程度上对正极电位,电解质度和阴离子大小不敏感.
• 阳离子同一性对SHE尺度上的HCOOH和CO生产率的影响最小; 阴离子效应占主导地位.
• 高度的二碳酸盐离子通过作为质子捐赠体来增强H2的产生.

结论:

• 稳定负电荷的中间体,促进HCOOH和CO在Sn上形成.
• 电解质工程,特别是离子选择和度,对于优化基于Sn的CO2RR至关重要.
• 双碳酸离子可以被利用,以提高H2的生产在高超电位.