CO2 La electrorreducción es una técnica prometedora para convertir electricidad renovable y CO2 a combustibles y productos químicos de alto valor. La selectividad, la eficiencia energética, la eficiencia del carbono y la sostenibilidad son los criterios para el CO2 Técnicas de electrorreducción adecuadas para aplicaciones industriales.
En electrolitos alcalinos y neutros, formación de carbonatos a partir de CO2 conduce a una eficiencia baja en carbono. El alto consumo de energía para regenerar electrolitos alcalinos y la alta resistencia de los electrolitos neutros provocan una baja eficiencia energética.
Por lo tanto, CO2 La reducción con electrolitos ácidos se convierte en un tema candente debido a su potencial para aumentar la eficiencia del carbono y la eficiencia energética. Mejora de la selectividad hacia el CO2 La reducción es un desafío en condiciones ácidas. Se propusieron diversos enfoques para suprimir H + Reducir y promover el CO2 reducción.
Sin embargo, cuestiones fundamentales sobre el efecto catiónico y el efecto del pH local sobre el CO2 La reducción de las condiciones ácidas aún está en debate. Además, la precipitación de bicarbonato en los electrodos de difusión de gas limita la sostenibilidad de los electrolitos ácidos.
Recientemente, un equipo de investigación dirigido por el Prof. Jun Gu de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur, China, resumió las estrategias reportadas para mejorar la selectividad hacia el CO2 Reducción de las condiciones ácidas debidas al transporte de masa y a las reacciones de los electrodos.
En base a estos dos aspectos se diseñan diferentes enfoques, incluida la adición de cationes alcalinos, la decoración de superficies, la nanoestructuración y la modulación de estructuras electrónicas. También se resumen los métodos para la simulación de CO2RR en condiciones ácidas.
Finalmente, se proponen las oportunidades para mejorar aún más la eficiencia energética y la sostenibilidad de las técnicas de CO2RR en condiciones ácidas. Esta revisión fue publicada en el Chinese Journal of Catalysis .
Más información: Xinyi Zou et al, Estrategias para la electrorreducción eficiente de CO2 en condiciones ácidas, Chinese Journal of Catalysis (2023). DOI:10.1016/S1872-2067(23)64511-5
Proporcionado por la Academia China de Ciencias
