由于二氧化碳（CO₂）在大氣中的含量上升導(dǎo)致一系列環(huán)境問(wèn)題,近年來(lái),利用間歇性可再生能源電化學(xué)還原CO₂生成高能燃料或有用的化學(xué)品的策略得到了普遍關(guān)注。CO₂電化學(xué)還原反應(yīng)產(chǎn)物可通過(guò)電勢(shì)、溫度、電解液濃度簡(jiǎn)易控制,同時(shí)具有電解液回收方便,電解池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易等優(yōu)勢(shì)被認(rèn)為是一種利用CO₂的有效的途徑。但是,目前電化學(xué)還原CO₂存在的主要問(wèn)題是:反應(yīng)過(guò)程中過(guò)電勢(shì)較大,產(chǎn)物法拉第效率和能量效率均不理想,催化劑選擇性和穩(wěn)定性較差等。因此,制備高活性、高選擇性、高穩(wěn)定性、廉價(jià)的電催化劑是CO₂電化學(xué)還原發(fā)展的關(guān)鍵。本文采用廉價(jià)的錫鹽與鋅鹽作為原料,銅作為基底,電沉積制備了錫電極與鋅電極用于CO₂電化學(xué)還原的催化劑,主要內(nèi)容如下:（1）以電化學(xué)拋光的方法得到一系列具有不同表面粗糙度的銅箔,并以此銅箔為基底,采用電化學(xué)沉積的方法制備了一系列三維多孔錫電極用于電化學(xué)還原CO₂為甲酸。結(jié)果顯示銅箔不同的表面粗糙度會(huì)影響CO_2<... 

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【部分圖文】：

水溶性介質(zhì)中CO2電化學(xué)還原C1產(chǎn)物反應(yīng)機(jī)理[10]

一般在銅基催化劑和部分碳基催化劑電化學(xué)還原 CO2的過(guò)程中生成，其反 1-1 和圖 1-2 所示[10]。目前 CO2電化學(xué)還原催化劑可分為兩大類：金屬基屬基催化劑。圖 1-1 水溶性介質(zhì)中 CO2電化學(xué)還原 C1 產(chǎn)物反應(yīng)機(jī)理[10]-1 Reaction mechanism of CO2electrochemical reduction to C1 products in water-soluble

圖 1-3 鋅晶面織構(gòu)系數(shù)與產(chǎn)物法拉第效率的關(guān)系 1-3 Relationship between texture coefficients of zinc crystal and faradaic efficiencies of 氧化-金屬催化劑化-金屬催化劑（oxide-derived metallic catalysts）也是一種高性能的 CO2還。例如，將金屬 Cu 的表面氧化后其電化學(xué)還原 CO2主產(chǎn)物由 CH4變?yōu)椴⑶?CH4的選擇性明顯降低[22, 23]。Kas 等人[22]在 Cu 催化劑表面通過(guò)熱處致密的Cu2O 薄膜，在低電位下催化劑表現(xiàn)出對(duì) CO 和 HCOOH 有較高的選電位下則對(duì)C2H4和C2H6這類C2產(chǎn)品有選擇性，而對(duì)CH4幾乎沒(méi)有產(chǎn)生選他金屬催化劑而言，將其表面氧化后雖然產(chǎn)物的種類沒(méi)有改變，但是催化會(huì)有較大的提高。例如，Chen 等人[24]首先對(duì)未經(jīng)處理的 Sn 箔和經(jīng) HBr 處兩種催化劑進(jìn)行了比較，如圖 1-4 中，在 CO2還原的過(guò)程中未經(jīng)處理的


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