基于Cu2O光阴极的光电催化CO2还原研究

作者：占乃大; 郑继龙; 陆胤君; 程治振; 王嘉懿; 刘亚; 师进文; 刘茂昌; 敬登伟

来源：节能技术, 2023, 41(04): 309-314.

• 太阳能
• CO2
• 光电催化
• Cu
• Cu2O

光电催化CO2还原制备碳氢燃料是缓解当前能源和环境危机的潜在策略。现阶段，光电极的构建依然是光电催化CO2技术的关键点。由于Cu基催化剂具有低成本、高C2+选择性、高稳定性等适宜CO2还原应用的特性，构建新型Cu基光电极仍是CO2还原研究领域中研究热点。本文从P型Cu2O光阴极入手，系统研究了电沉积工况与光电催化CO2还原反应之间构效关系。研究结果表明，在恒温环境中，施加0.5 mA/cm2恒电流密度可获得结晶度良好的Cu2O光阴极，并实现C2产物的合成。其中，乙醇的选择性可达5.3%。本文研究结果可为设计和制造具有高活性的光电催化CO2还原光电阴极提供可行策略。

• 单位
  动力工程多相流国家重点实验室; 湛江南海西部石油勘察设计有限公司; 西安交通大学