An experimental study of electroreduction of CO2 to HCOOH on SnO2/C in presence of alkali metal cations (Li+, Na+, K+, Rb+ and Cs+) and anions (HCO3−, Cl−, Br− and I−)

化学 碱金属 无机化学 甲酸 电化学 电解质 水溶液 定性无机分析 法拉第效率 金属 电极 物理化学 色谱法 有机化学
作者
Qi Zhang,Xiaolin Shao,Jin Yi,Yuyu Liu,Jiujun Zhang
出处
期刊:Chinese Journal of Chemical Engineering [Elsevier BV]
卷期号:28 (10): 2549-2554 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.cjche.2020.04.015
摘要

It is well-known that the electrolytes can influence the electrochemical reduction of carbon dioxide (ERCO2) in aqueous media. In this work, we explore the effects of alkali metal cations and anions (Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, HCO3−, Cl−, Br−, I−) on the current density and product selectivity for the ERCO2 into formic acid (HCOOH) on the SnO2/carbon paper (SnO2/C) electrode. Results of the ERCO2 experiments show that for the cations, the promotion effects on current density and faradaic efficiencies (FEs) are in the order of Li+ < Na+ < K+ < Cs+ < Rb+. For the anions, the current density values are in the order of NaHCO3 < NaCl < NaBr < NaI and KHCO3 < KCl ≈ KI < KBr, respectively, and that on the FEs for the formation of the HCOOH (FEHCOOH) is HCO3− < Cl− < Br− < I−. Based on this result, the effects of alkali metal cations and anions on ERCO2 are discussed.
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