科学家绘制出电解池中二氧化碳电还原的热力学反应相图

近日,我所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、朱雪峰研究员团队与科罗拉多矿业学院RP O’Harye教授合作,从热力学角度出发,分析并绘制了固体氧化物电解池(SOECs)中二氧化碳电还原的热力学反应相图,揭示了操作过程中的能斯特电位(EN)是控制该体系中各种反应(CO2电还原、积碳反应和金属Ni氧化)的决定性因素。相关研究结果可为SOECs的结构设计、操作条件优化等提供指导。 SOECs是一种高效的能源转换器件,可将可再生电能转化为化学能进行储存。在该体系中,CO2电还原生成CO和O2,CO可作为燃料通过逆反应模式进行发电,或作为化工反应的原料。因此,SOECs被认为是一种有潜力的CO2减排技术。同时,作为一种全固态器件,SOECs可实现产物的原位分离,也被认为是一种在特殊场景中的高效制氧技术,氧气纯度理论可达100%。然而,在CO2电还原过程中,阴极催化剂Ni氧化和碳沉积被认为是限制SOECs技术发展的两大......阅读全文

电催化二氧化碳还原领域研究获重要进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/487982.shtm 在国家自然科学基金、博士后创新人才支持计划等项目的支持下,华南师范大学化学学院兰亚乾教授团队近日在电催化二氧化碳(CO2)还原领域取得了重要研究进展。相关研究发表于Angewa

大连化物所二氧化碳电催化还原研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员汪国雄、杨帆和中科院院士包信和研究团队在金属-氧化物界面增强的二氧化碳电催化还原研究方面取得新进展,相关结果发表在日前出版的《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 5652)上。  二氧化碳电催化还

人工设计光敏蛋白实现二氧化碳光催化还原

图片来源于网络   中科院生物物理所研究员王江云课题组,设计出一种可以基因编码的光敏蛋白质,成功模拟了天然光合作用系统吸收光能,催化CO2的还原的功能,有望成为一种高功效还原剂,应用于太阳能转化、光生物学、环境修复和工业生物学等多个方面。这一研究成果于11月5日发表于《自然.化学》(Nature C

电解池基本概念

  电解池的主要应用用于工业制纯度高的金属,是将电能转化为化学能的一个装置(构成:外加电源,电解质溶液,阴阳电极)。使电流通过电解质溶液或熔融电解质而在阴,阳两极引起还原氧化反应的过程。   电解池基本概念   (1)使电流通过电解质溶液或熔融的电解质而在阴、阳两极上引起还原氧化反应的过程叫做电

电解池的电解规律

   (1)惰性电极电解酸、碱、盐溶液,就可以分为电解水型(例NaOH)、分解电解质型(例CuCl2)、放H2生碱型(例NaCl)、放O2生酸型(例CuSO4)等。如果上述方法不容易记忆容易混淆,不妨干脆就重点记住常见阴阳离子的放电按顺序(借助氧化还原知识更容易记),用到时现推导即可。   (2)

电解池的电解规律

  (1)惰性电极电解酸、碱、盐溶液,就可以分为电解水型(例NaOH)、分解电解质型(例CuCl2)、放H2生碱型(例NaCl)、放O2生酸型(例CuSO4)等。如果上述方法不容易记忆容易混淆,不妨干脆就重点记住常见阴阳离子的放电按顺序(借助氧化还原知识更容易记),用到时现推导即可。   (2)阴

库仑仪电解池维护

库仑仪电解池维护:应在阴凉无空气污染处保存,氯电解池一定要严格避光保存;电解池内要时刻保持有一定量的电解液,并使铂片在液面以下;切不可拔动参考电极,并保其参考电极臂应无气泡;电解液要经常配制,保持新鲜;清洗时不要让洗液或丙酮渗入参考侧臂,否则要重新安装整个电解池.

我所发表膜电极电催化二氧化碳还原综述文章

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230412_6733393.html  近日,我所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究组(509组)邓德会研究员团队发表膜电极电催化二氧化碳(CO2)还原综述文章。该综述介绍了膜电极电催化还原

德国用二氧化碳和“废电”合成燃料

     工业排放的二氧化碳破坏环境,发电厂生产的过量电能何处去也常让人头疼。德国慕尼黑工业大学4月19日说,该校研究人员将在一个与政府、企业联合开展的项目中探索利用这两者生产燃料甲烷。    现阶段,提出能源转型的德国正大力发展太阳能、风能等可再生能源,但风能和太阳能发电受自然条件限制,发电的

大连化物所实现电还原一氧化碳直接制乙烯

  中国科学院大连化物所(以下简称“大连化物所”)20日对外披露,大连化物所邓德会研究员团队近日成功实现电催化一氧化碳高选择性直接制备乙烯,为高选择性、低能耗地通过一氧化碳制备乙烯提供了新思路。  乙烯是重要的基本有机化工原料,在合成乙醇、乙醛、乙苯以及制造塑料、合成橡胶和合成纤维等领域应用广泛。目

微生物电合成系统利于还原性产物(乳酸、乙醇等)合成

  微生物电合成(Microbial electrosynthesis)是微生物利用电能作为还原力将CO2、葡萄糖或其它底物还原合成为各种化学品的过程,其系统包括阳极(对电极)、参比电极和阴极(工作电极)。阴极电子在细胞内被转化为还原当量,为胞内CO2的固定、富马酸还原转化丁二酸等提供还原力。随着温

为二氧化碳电化学还原反应“提速”的关键

  日前,天津大学新能源化工实验室与丹麦技术大学物理系合作,在二氧化碳资源化利用领域取得突破,揭示了二氧化碳电化学还原反应的控速步骤,在该研究方向提出了全新的机理认识,相关成果发表于《自然-通讯》。  大气中二氧化碳等温室气体含量的逐年增加造成愈发严重的全球气候变暖。利用太阳能等可再生能源产生的电能

光敏蛋白催化剂让二氧化碳具还原能力

中科院生物物理研究所王江云课题组设计出一种可基因编码的光敏蛋白质,并利用其成功模拟了天然光合作用系统吸收光能、催化二氧化碳还原的功能。11月5日,相关成果发表于《自然—化学》杂志。  受植物光合作用有效利用二氧化碳的启发,科学家纷纷模拟植物光合作用,以期解决能源问题以及过量二氧化碳造成污染的问题。不

光和电催化二氧化碳还原领域获研究进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491040.shtm 在国家自然科学基金、中国博士后基金等项目的支持下,华南师范大学化学学院兰亚乾教授团队在光和电催化二氧化碳(CO2)还原领域取得了重要研究进展。相关研究近日发表于Science

光和电催化二氧化碳还原领域获研究进展

  在国家自然科学基金、中国博士后基金等项目的支持下,华南师范大学化学学院兰亚乾教授团队在光和电催化二氧化碳(CO2)还原领域取得了重要研究进展。相关研究近日发表于Science Advances。  光或电催化CO2还原(PCR或ECR)生成高价值产品切实符合“碳中和”的战略目标要求,对于实现碳循

利用电化学手段分离溶液中的金属离子、有机分子的方法

利用电化学手段分离溶液中的金属离子、有机分子的方法,共分四类:控制电位的电解分离法当溶液中存在两种或两种以上的金属离子时,如果它们的还原电位相近,,则在电解时都会还原析出,达不到分离的目的。至于选择什么电位要看实验条件应用此法时,后被电解的离子的浓度不能超过先被电解的离子的浓度。汞阴极电解分离法H□

如何选择电化学反应的电解池

  以氧还原反应为例,氧还原反应(Oxygen reduction reaction,ORR)是燃料电池空气阴极的主要反应,用来评价催化剂的性能,受到了众多研究者的广泛关注。实验操作过程中,电解池是必不可少的组成部分,对电化学的测试效果也有着影响,这往往被很多研究者所忽视。那么如何选择合适的电解池,

如何选择电化学反应的电解池

  以氧还原反应为例,氧还原反应(Oxygen reduction reaction,ORR)是燃料电池空气阴极的主要反应,用来评价催化剂的性能,受到了众多研究者的广泛关注。实验操作过程中,电解池是必不可少的组成部分,对电化学的测试效果也有着影响,这往往被很多研究者所忽视。那么如何选择合适的电解池,

如何选择电化学反应的电解池?

以氧还原反应为例,氧还原反应(Oxygen reduction reaction,ORR)是燃料电池空气阴极的主要反应,用来评价催化剂的性能,受到了众多研究者的广泛关注。实验操作过程中,电解池是必不可少的组成部分,对电化学的测试效果也有着影响,这往往被很多研究者所忽视。那么如何选择合适的电解

纳米限域作用助力电催化碳碳偶联

  由于世界范围内人们对化石燃料的消耗以及过量开采,大气中二氧化碳(CO2)水平持续升高,且已经对环境造成一定破坏。CO2过度排放带来的问题之一就是全球气温升高,这将对人类未来以及地球环境造成深远的影响。CO2电化学还原技术将清洁能源所产生的可持续电力以化学能的形式进行存储,得到具有高附加值的化学品

二氧化碳排放停滞或源于煤电行业萧条

  经济增长和温室气体排放量增加之间的关联可能被打破。据《新科学家》杂志日前报道,来自化石燃料燃烧的二氧化碳排放量在2014年没有增加。这是在经济并未下滑的大背景下首次出现这种情况。如今,其中的原因得以阐释。  尽管全球燃煤电厂的建设在2005年之后增加了3倍,但这种繁荣正变得萧条。由塞拉俱乐部和美

澳大利亚煤电二氧化碳排放强势回升

据《悉尼先驱晨报》报道,2月份,燃煤发电在澳大利亚主要电力市场上所占的份额有所提升。能源顾问公司Pitt & Sherry提供的数据显示,受此影响,国家电力市场所产生的排放也因此出现了两年来的首次回升。 上个月,澳大利亚国家电力市场上75.2%的电力来自黑煤和褐煤发电,与去年同期相

分析电解池的电解规律

 1.注意事项无氧酸是其本身的电解含氧酸是水的电解可溶性碱是水的电解活泼性金属的含氧酸盐也是水的电解活泼金属的无氧盐阴极析出氢气并伴随溶液显碱性,阳极析出非金属单质不活泼金属的无氧盐是该盐的电解中等活动性金属的含氧酸盐阴极析出金属,阳极得到氧气同时酸性提高2.记忆方法阳极出氧卤,阴极氢金属。盐的离子

密封电解池测试稳定可靠

  密封电解池测试稳定可靠  密封电解池经久耐磨,搅拌速度高,搅拌均匀,测试稳定可靠。标准航插连接件,密封电解池突破传统电解池口径对大型铂片电极的束缚,密封电解池电解池进入大嘴时代。 密封电解池可单层、可控温、可通氮除氧、可抽真空,密封电解池适用于多种电化学实验,密封电解池可与旋转圆盘电极使用  密

电解池的有关问题详解

电解池的有关问题详解1.电极的判断及反应的类型(1)看电源正、负极.若与电源负极相连,则为阴极.(2)看电极周围元素价态的升降.若价态升高,则为阳极.注意:元素价态的升降的判断很多时候是从各种实验现象(如通过对气体成分的描述来判断)来推测反应产物而得出的.(3)阳极:若为活性电极,则电极本身失电子,

电解池的工作原理详述

电解池的工作原理详述电解池的工作原理是让电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)后在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程,从而实现电能到化学能的转化。电解池的电解规律  (1)惰性电极电解酸、碱、盐溶液,就可以分为电解水型(例NaOH)、分解电解质型(例CuCl2)、放H2生碱型(例NaCl)、放O2生酸型

如何选择电化学反应的电解池

   以氧还原反应为例,氧还原反应(Oxygen reduction reaction,ORR)是燃料电池空气阴极的主要反应,用来评价催化剂的性能,受到了众多研究者的广泛关注。实验操作过程中,电解池是必不可少的组成部分,对电化学的测试效果也有着影响,这往往被很多研究者所忽视。那么如何选择合适的电解池

新型催化剂可高效电催化二氧化碳还原反应

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482577.shtm 科技日报合肥7月12日电 (记者吴长锋)记者12日从中国科学院合肥物质科学研究院了解到,该院强磁场中心王辉课题组,制备出超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂,该催化剂可用来实现

新型催化剂可高效电催化二氧化碳还原反应

  记者12日从中国科学院合肥物质科学研究院了解到,该院强磁场中心王辉课题组,制备出超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂,该催化剂可用来实现高效电催化二氧化碳还原反应。相关结果日前发表在国际期刊《ACS应用材料与接口》上。  随着工业化水平的提高和能源消耗的增多,大气中二氧化碳浓度逐渐增加,使得生

电解池可利用微生物做反应主体

  电解池利用微生物作为反应主体,在阴阳极间施加电流,产生氢气或者甲烷,这样可做成微生物电解池。       微生物电解池(MEC):相对于微生物燃料电池(MFC)来说,是其反过程。利用微生物作为反应主体,在阴阳极间施加电流,产生氢气或者甲烷的一种电解池。  微生物电解池由池体、阳极、阴极、外电路及