碳毡负载Sn气体扩散电极CO2电化学还原性能

• 作者: 付乾 叶丁丁 张亮 朱恂 李俊 杨扬 陈国钱
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 二氧化碳 还原 多孔介质 碳毡电极 催化剂载量 电解电位
• 年，卷（期）: 2017,（z1）
• 所属期刊栏目: 表面与界面工程
• 页码范围: 225-231
• 页数: 7页
• 分类号: TQ021.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20170616

摘要

针对CO2电化学还原中气体扩散电极可强化CO2的传质,基于碳毡制备了负载锡-石墨烯催化层的新型气体扩散电极,研究了CO2反应条件、电极厚度、催化剂载量及反应电位对CO2电化学还原性能的影响.实验结果表明:与溶解态CO2反应条件相比,采用气相CO2反应条件电化学还原性能更好;一定范围内增加电极厚度和催化剂载量可以增加气-液-固三相反应界面,提升CO2电化学还原性能;随着电解电位负移,甲酸产量增加,电流效率先增大后减小;实验中使用厚度为5 mm、载量为5 mg·cm-2的电极,在-1.8 V (vs Ag/AgCl)条件下进行电化学还原时,平均电流密度为(12.79±1.27) mA·cm-2,甲酸电流效率达到最佳为41.55%±2.50%.