将PET废弃物再循环转化为基于CoNi的电催化剂,用于以乙烯糖醇氧化,并与能源效率高的H2进化集成

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 电化学 电化学 电化学
• 环境科学 环境科学

背景情况:

• 塑料废物,特别是聚乙烯二甲酸盐 (PET),由于其持久性和低可回收性,带来了重大环境问题.
• 开发可持续的塑料废弃物利用方法和清洁能源生产至关重要.

研究的目的:

• 建立一个闭环战略,同时利用PET废弃物和节能生产气.
• 在泡 (NF) 电极上合成和优化双金属-基金属有机框架 (CoNi-BDC),用于电催化.

主要方法:

• PET 废弃物被化成铁酸 (TPA) 和乙烯基醇 (EG).
• 在NF电极上的CoNi-BDC合成中,TPA用作有机连接剂;EG用作氧化基质.
• 评估了氧化演化反应 (OER) 和乙烯糖醇氧化反应 (EGOR) 的电催化性能.

主要成果:

• 优化的CoNi-BDC_1 / NF电极表现出极好的OER活动,具有较低的超电位.
• 在EGOR期间保持了格式生产的高法拉第效率,这表明转换效率高.
• 在现场观察到电极的电化学重建成活性CoNi氧化/层状双氧化 (LDH) 物种.
• 使用回收 TPA 制造的电极的性能与使用商业 TPA 的电极相当.

结论:

• 已经证明了一种可扩展和可持续的方法,用于将PET废物转化为有价值的化学品和燃料.
• 开发的CoNi-BDC/NF电催化剂表现出高活性和稳定性,由现场产生的活性物种驱动.
• 这种方法为综合废物管理和可再生能源发电提供了一个有希望的途径.