研究人员在固体氧化物电解池中实现高效的CO2电解

固体氧化物电解池(SOEC)在CO的转化方面具有很大的潜力2以及可再生的清洁电力能源储存。它有转换一氧化碳的能力2和H2O在阴极同时生成合成气或碳氢燃料,生成高纯度O2在阳极。

研究人员在固体氧化物电解池中实现高效的CO2电解。
图片来源:petrmalinak

钙钛矿型氧化物具有优异的氧化还原稳定性、抗碳沉积性和掺杂能力。但钙钛矿电极的电催化活性不足,限制了其应用。

近年来,高效稳定的CO2大连化学物理研究所(DICP)的王国雄教授和鲍新河教授领导的科学家在SOEC中进行了电解中国科学院欧洲杯线上买球和他们的同事。

他们发现,氧化还原循环操作支持高密度金属/钙钛矿界面的出溶,提高了CO的性能和稳定性2电解。这项研究被报道在自然通讯9月27日日记th, 2021.

老的Ru-doped214俄文0.10.5O6−δ(SFRuM)双钙钛矿由研究人员制备。他们发现,重复的氧化还原操作促进了5900 μm的RuFe合金纳米颗粒的析出欧洲杯猜球平台−222680μm−2,其中平均粒径在2.2到2.9 nm之间。因此,这有助于控制密度(电子邮件保护)接口。

研究人员结合了原位大气电子显微镜、电子能量损失光谱和元素图,揭示了该物质的形成和再生机制(电子邮件保护)氧化和还原气氛下的界面。

Ru在表面的富集可以促进高密度的出溶(电子邮件保护)接口

王国雄,教授,中国科学院大连化学物理研究所欧洲杯线上买球

此外,原位大气电子显微镜、电化学阻抗谱和密度泛函理论计算也验证了该方法的有效性(电子邮件保护)接口支持有限公司2吸附和活化。

(电子邮件保护)阴极显示CO的电流密度增加了74.6%2与SFRuM阴极相比,在1.2 V和800°C下进行电解。同时显示出CO的高稳定性2电解1000小时。

国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目、中国科学院青年创新促进会项目资助欧洲杯线上买球

期刊引用:

Lv、H。.(2021)促进RuFe合金纳米颗粒在Sr上的溶出欧洲杯猜球平台214俄文0.10.5O6−δ通过对CO的反复氧化还原操作2电解。自然通讯doi.org/10.1038/s41467 - 021 - 26001 - 8

来源:https://english.cas.cn/

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