High‐Performance Electrocatalysts of Potassium Lactate Oxidation for Hydrogen and Solid Potassium Acetate Production

材料科学 催化作用 化学工程 聚乳酸 制氢 电解 核化学 无机化学 有机化学 化学 冶金 工程类 电极 物理化学 电解质 复合材料 聚合物
作者
Jun Hu,Xin Gao,Shanqing Li,Z. L. Xie,Xinyu Sheng,Zhixiang Yuan,Fei Zhang,Ping Chen,Yao Zheng,Shi‐Zhang Qiao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (13): e2419578-e2419578 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adma.202419578
摘要

Abstract With the increasing use of polylactic acid (PLA), more attention is turning to its post‐treatment. Current methods such as natural decomposition, composting, and incineration are limited by significant carbon dioxide emissions and resource waste. Here, an efficient electrocatalytic conversion approach is presented to transform PLA waste into high‐value chemicals, particularly potassium acetate (AA‐K). By combining experimental and theoretical calculation, a high‐performance catalyst Ni(Co)OOH is developed, which exhibits a current density of 403 mA cm⁻ 2 at 1.40 V (vs RHE) with 96% Faraday efficiency for AA‐K in the electrooxidation of potassium lactate (LA‐K, the product of PLA degradation in KOH). Through in situ spectroscopy techniques and density functional theory calculations, the structural regulation of the catalyst, and reaction pathways of the electrooxidation are elucidated. Further experiments demonstrate the superior catalytic performance of the Ni(Co)OOH catalyst in an industrial‐scale tandem system. In 2 h of electrolysis, 320 g of PLA waste produces 232 L of H₂, yielding 1200 g of AA‐K with 97% purity after neutralization and drying. The system demonstrates high conversion efficiency (approaching 97%) for diverse real PLA waste forms, including powder, cups, fibers, and cloth. This research provides a scalable and sustainable approach for PLA waste upcycling.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
心信鑫完成签到 ,获得积分10
1秒前
直率的之桃完成签到,获得积分10
2秒前
xiuxiu发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
李健的小迷弟应助Yan采纳,获得10
2秒前
Song完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
Ava应助仁爱海莲采纳,获得10
2秒前
3秒前
娓鸢发布了新的文献求助10
3秒前
螺蛳粉完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
ludong_0应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
森系女孩完成签到,获得积分10
4秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
FLZLC应助科研通管家采纳,获得20
4秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
迟迟不吃吃完成签到 ,获得积分10
5秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
务实孤丝完成签到 ,获得积分10
5秒前
赛博完成签到,获得积分10
6秒前
纳米纤维素完成签到,获得积分10
7秒前
卜雪旋完成签到,获得积分10
7秒前
庾傀斗发布了新的文献求助10
8秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 961
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
The Tangram Book: The Story of the Chinese Puzzle With over 2000 Puzzles to Solve 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5450621
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4558390
关于积分的说明 14266959
捐赠科研通 4481998
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2455037
邀请新用户注册赠送积分活动 1445786
关于科研通互助平台的介绍 1421990