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摘 要:大阪大学将三相界面的面积最大化。通过控制金属铜纳米粒子所构成的催化剂层的厚度和孔隙率,构建适合高电流密度的三相界面。本研究在中性电解质中,在电流密度1.7A/cm2的条件下,从二氧化碳成功合成了多碳有机化合物。
关键词:二氧化碳还原及资源化、三相界面、多碳有机化合物、金属铜纳米粒子、电流密度
电化学二氧化碳还原单电池(右)和反应进行的三相界面结构(左)
大阪大学于2022年12月16日宣布,已经成功通过二氧化碳的还原及资源化,从二氧化碳高速合成了多碳有机化合物。大阪大学表示该技术实现了世界上最快的合成速度。
二氧化碳的还原和资源转化技术是建设碳循环社会的一项重要技术。电化学二氧化碳还原反应能在常温常压下进行,并且能够一步合成具有高附加值的多碳有机化合物,因此作为一种高效的二氧化碳还原及资源转化技术备受关注。要实现实用,还需降低驱动电压并大幅提高电流密度。二氧化碳转化反应发生在电极(三相界面)上,而由于电极的设计准则至今尚未确立,所以很难大幅提升电流密度。