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王强教授课题组在一区期刊《Journal of CO2 Utilization》上发表关于电催化还原CO2综述论文
时间:2019-11-13 来源: 作者: 浏览:

随着全球经济的发展和世界人口的增加,人们对煤、石油、天然气等化石燃料的需求与日俱增。化石燃料的燃烧排放了大量的二氧化碳,导致了温室效应。因此,如何减少大气中CO2的含量成为人们亟需解决的问题。将CO2还原转化成化工原料合成具有附加值的化工产品是一个有效的解决途径,它不仅可以缓解温室效应,还可以实现CO2资源化的利用,对节能减排和碳的循环利用具有重要意义。电催化还原CO2是一种在室温下转化CO2的方法,反应条件温和,可以避免高能耗、易产生新污染物等缺点,具有很好的应用前景。

目前,文献中报道的电催化还原CO2的装置主要是商业的H型电解池,但是在H型电解池中,由于CO2在水中的溶解度很低,大大限制了反应的传质效率,导致CO2的转化效率很低。近年来,人们发现在流动型电解池中,可以实现气相的CO2电还原,实现较高的传输效率,大大提高了CO2的转化效率。因此,想要实现电催化还原CO2的工业应用,亟需设计出高效的,可大规模使用的流动式电解池。然而目前大多数的报道研究集中在开发优异性能的新型电催化剂,很少关注反应器设计影响的报道。

基于此,我院王强教授团队针对目前文献中报道的电催化还原CO2的电解池设计做出了详细的总结,列举了一系列用于CO2电还原的电解池,将其分为了H型电解池,流动池和电化学质谱池三大类,并且针对其不同的设计构造又对其进行了详细分类。列举了不同设计构造及参数对电催化还原CO2性能的影响,同时总结了每种类型电解池的优势和缺点,提出了电催化还原CO2电解池发展前景和挑战。这是第一篇详细综述各类电催化还原CO2电解池的报道,为电解池的设计及实际应用提供了及时以及有效的指导。

上述研究成果于2019924日发表在JCR一区期刊《Journal of CO2 Utilization》上(影响因子为5.189),该论文通讯作者为我校环境学院王强教授,第一作者为环境学院硕士研究生梁书瑜。该研究得到国家自然科学基金的资助。

文章链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212982019308261


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