阳离子表面活性剂喷涂对ZnMg棒状双金属氢氧化物电催化还原CO2产CO性能影响

作者：李鑫彤; 刘天霞^*; 刘二瑞; 张亚萍

来源：化工进展, 2023, 42(11): 5738-5746.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-2301

• 二氧化碳
• 一氧化碳
• 表面活性剂
• 析氢反应
• 催化剂

CO2还原电催化剂已成为近几年催化领域的研究热点，但CO2还原常伴随着竞争析氢反应，这直接导致了能源的浪费。本文通过水热合成制备出一种高效还原CO2为CO的锌镁双金属氢氧化合物[ZnMg(OH)4]，并引入阳离子表面活性剂来抑制析氢副反应。以ZnMg(OH)4为载体通过喷涂法将阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(C19H42BrN,CTAB)涂覆在催化剂表面，形成ZnMg(OH)4-CTAB复合催化剂，并对催化剂的晶体结构、形貌进行表征，通过一系列电化学测试对催化剂电催化CO2还原性能进行评估。在电势-1.5V (vs.RHE)下，表面涂覆阳离子表面活性剂CTAB能使样品的CO法拉第效率从78.2%提高至87.25%。结果表明，在催化剂表面涂覆阳离子表面活性剂形成的复合催化剂ZnMg(OH)4-CTAB具有较高的CO2还原性能，这与阳离子表面活性剂和双金属氢氧化物的协同效应有关。

• 单位
  化学与化学工程学院; 北方民族大学; 西南科技大学