Investigadores proponen un nuevo método para mejorar la conversión eléctrica del dióxido de carbono

Un equipo de investigación dirigido por el Prof. Chen Wei y Wei Wei del Instituto de Investigación Avanzada de Shanghái (SARI) de la Academia de Ciencias de China informan sobre un nuevo método que habilita de manera eficiente el dióxido de carbono.₂ Conductividad eléctrica al dióxido de carbono gracias a la adsorción de iones de cloruro de baja coordinación en un electrodo de fibra de plata hueca.

Los resultados han sido publicados en Edición internacional de Angewandte Chemie.

Conversión electroquímica de dióxido de carbono.₂ En combustibles a base de carbono y materias primas valiosas por electricidad renovable Es una estrategia atractiva de neutralidad de carbono. El CO es el componente principal del gas de síntesis, una mezcla de CO y H₂ Se puede convertir directamente en varios productos químicos de valor agregado a través de procesos industriales avanzados. Por lo tanto, CO₂ La conducción eléctrica a dióxido de carbono es una de las formas más prometedoras de obtener productos a un costo competitivo.

Sin embargo, debido a la menor solubilidad y coeficiente de difusión del dióxido de carbono₂ En electrolitos acuosos, todavía es difícil poseer grandes cantidades densidad actualAlta eficiencia y excelente estabilidad para aplicaciones prácticas de CO2₂ Explotar.

En este estudio, sobre la base de dióxido de carbono conductividad eléctrica altamente eficiente₂ al monóxido de carbono en fibras huecas de plata electrodoel equipo de investigación también presentó iones de cloruro en solución de electrodos. Mediante la adsorción específica de iones de cloruro, la estructura electrónica de la superficie del electrodo se reguló funcionalmente para evitar la reacción lateral del desprendimiento de hidrógeno.

La adsorción de iones de cloruro de baja coordinación en un electrodo de fibra de plata hueca reduce el CO₂ a CO a una densidad de corriente estable (>150 h) a nivel de amperios (1 A cm^-2) y CO2 altamente eficiente (>92%).

Los experimentos electroquímicos demostraron que la alta concentración de cloro en el electrolito se puede adsorber en baja coordinación en la superficie de las fibras huecas de plata. Esto no solo impide que se produzca la reacción de evolución del hidrógeno, sino que también mejora la cinética del dióxido de carbono.₂ Reducción de dióxido de carbono, lo que resulta en una mejor eficiencia económica₂Rendimiento RR, incluso a densidad de corriente a nivel de amperios.

Este trabajo proporciona una nueva estrategia para un mayor desarrollo de CO2 electrocatalítico.₂ Sistemas con alta densidad de corriente, alta selectividad y alta estabilidad al dióxido de carbono₂ Explotación y fabricación de cloro-álcali.