清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Rationally designed negative electrode for selective CO2-to-CO conversion in protonic ceramic electrochemical cells

材料科学 电极 电化学 陶瓷 电催化剂 格式化 可逆氢电极 选择性 电解质 氧化物 化学工程 无机化学 催化作用 工作电极 冶金 复合材料 物理化学 有机化学 工程类 化学
作者
Fan Liu,Liyang Fang,David R. Diercks,Pejman Kazempoor,Chuancheng Duan
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:102: 107722-107722 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107722
摘要

Protonic ceramic electrochemical cells (PCECs) are solid-state electrochemical devices that employ proton-conducting oxides as electrolytes, which offer a promising approach for electrification of chemical manufacturing, including CO2 reduction to produce value-added chemicals (e.g., CO). The primary advantage of PCECs is their intermediate operating temperatures (300–600 °C), which thermodynamically and kinetically favor the CO2 reduction chemistry at the negative electrode. However, the conventional negative electrodes of PCECs, such as BaZr0.8−xCexY0.2O3-δ-Ni or BaZr0.8−xCexY0.1Yb0.1O3-δ-Ni, cannot reduce CO2 to either CH4 or CO with a selectivity of >99 %, leading to the production of a CO and CH4 mixture. Herein, an oxide-supported in-situ exsolved Ni-Fe alloyed nanoparticle electrocatalyst, Sr2Fe1.4Mo0.5O6-δ-Ni0.175 (SFM-Ni0.175), is first employed as the negative electrode of PCECs. The PCECs equipped with this new negative electrode selectively favor the CO2-to-CO conversion. A selectivity of ~100 % toward CO has been demonstrated over a wide range of operating temperatures (400–600 °C) and applied potentials/current densities. The negative electrode demonstrated in this work fully suppresses the CH4 production. In situ diffuse reflectance infrared spectroscopy (DRIFTS) was performed to probe the CO2 reduction mechanisms over both SFM-Ni0.175 and the traditional negative electrode (BCZYYb7111 +Ni), which indicates SFM-Ni0.175 inhibits the formation of formate species, leading to selective production of CO. This work validates that PCECs equipped with the rationally designed negative electrode can selectively manufacture chemicals.
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
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
wanci应助沫沫采纳,获得10
1秒前
10秒前
记上没文献了完成签到 ,获得积分10
13秒前
沫沫发布了新的文献求助10
16秒前
冰雪痕完成签到 ,获得积分10
43秒前
小小完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sheg完成签到,获得积分10
1分钟前
沫沫完成签到 ,获得积分20
1分钟前
科科通通完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
秋迎夏完成签到,获得积分0
2分钟前
高海龙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
炳灿完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研狗完成签到 ,获得积分10
2分钟前
雪白小丸子完成签到,获得积分10
2分钟前
紫婧完成签到,获得积分10
3分钟前
郭磊完成签到 ,获得积分10
3分钟前
qianci2009完成签到,获得积分0
3分钟前
minnie完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Karl完成签到,获得积分10
3分钟前
负责秋烟完成签到 ,获得积分10
4分钟前
研友_LN25rL完成签到,获得积分10
4分钟前
worldlet完成签到 ,获得积分10
4分钟前
jiaaniu完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Jcc完成签到 ,获得积分10
4分钟前
高山流水完成签到 ,获得积分10
4分钟前
予三千笔墨完成签到 ,获得积分10
5分钟前
奋斗的小笼包完成签到 ,获得积分10
5分钟前
rockyshi完成签到 ,获得积分10
5分钟前
姜勇完成签到,获得积分10
5分钟前
ChandlerZB完成签到,获得积分10
5分钟前
愤怒的鲨鱼完成签到 ,获得积分10
5分钟前
积极的白羊完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Lauren完成签到 ,获得积分10
5分钟前
我很厉害的1q完成签到,获得积分10
5分钟前
小女子常戚戚完成签到,获得积分10
5分钟前
游泳池完成签到,获得积分10
5分钟前
qianzhihe2完成签到,获得积分10
5分钟前
无悔完成签到 ,获得积分0
5分钟前
cwanglh完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
(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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6353128
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8167967
关于积分的说明 17191352
捐赠科研通 5409134
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863594
邀请新用户注册赠送积分活动 1840960
关于科研通互助平台的介绍 1689819