摘要
利用可再生电能进行电化学还原CO2被认为是一种有前景的储能和减排技术,但在阴极发生析氢副反应,将降低电化学还原CO2的性能。采用泡沫铜为基底制备铜纳米线电极扩展电极的电化学活性面积,然后通过十七氟癸基三甲基硅烷对电极进行亲气处理,使电极表面从疏气状态变为超亲气状态,从而强化气相反应物CO2传质,增加反应三相接触线,提高电极的电化学还原CO2性能。实验结果表明:与未亲气处理的泡沫铜纳米线电极相比,所制备的超亲气泡沫铜纳米线电极虽然具有较小的电化学活性面积,但其超亲气的特性更有利于CO2的传质,抑制了电解液中氢离子的传输,有效削弱了析氢副反应的发生,在电解电位为-1.5 V(vs. Ag/AgCl)时,H2法拉第效率降低了17.7%,电化学还原CO2性能提升。
- 单位