亲爱的研友该休息了!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,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Continuous Flow Photoelectrochemical Reactor for Solar Conversion of Carbon Dioxide to Alcohols

光电阴极 光电解 水溶液 甲醇 化学工程 材料科学 体积流量 化学 分析化学(期刊) 电解 电极 有机化学 物理 工程类 物理化学 量子力学 电解质 电子
作者
Homayon Homayoni,Wilaiwan Chanmanee,Norma R. de Tacconi,Brian H. Dennis,Krishnan Rajeshwar
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:162 (8): E115-E122 被引量:44
标识
DOI:10.1149/2.0331508jes
摘要

A newly-designed continuous flow photoelectrochemical reactor (CFPR) was applied to the solar photoelectrosynthesis of alcohols from carbon dioxide (CO2) dissolved in aqueous media. Hybrid p-type CuO/Cu2O semiconductor nanorod arrays, prepared by a three-step synthesis method (sol-gel synthesis, thermal anneal, and cathodic electrodeposition) were used as photocathodes. Scanning electron microscopy and powder X-ray diffraction were used to characterize these hybrid materials at various stages of the preparation protocol as well as before and after being subjected to photoelectrolysis for selected periods of time. The performance of the CFPR with the hybrid photocathode was analyzed in CO2-saturated aqueous bicarbonate solution at −0.3 V vs Ag/AgCl under simulated AM 1.5 solar irradiation for periods up to 5 h. The hybrid photocathode formulation facilitated efficient photoelectron injection to CO2 while its robustness and high photoelectrochemically active surface area enhanced the formation of alcohols. Gas chromatographic analyses of the photoelectrolysis solutions under a flow rate of 5 ml/h revealed ethanol to be the main product followed by isopropanol and methanol. The amounts of alcohol assayed indicated a faradaic efficiency ranging from 75 to 96%. The formation of C-C bonds in the products is a significant finding in this study and a mechanistic hypothesis is presented to account for products such as ethanol instead of methanol as is usually seen. Finally, the CFPR performance was numerically simulated to unravel the influence of flow rate and channel geometry on CO2 conversion and consumption rate.

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
祥瑞完成签到,获得积分10
8秒前
13秒前
背后曼雁完成签到 ,获得积分10
13秒前
17秒前
bc老师发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
jie完成签到 ,获得积分20
22秒前
23秒前
24秒前
光喵发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
cc发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
科研通AI6.2应助跳跃的愫采纳,获得10
33秒前
34秒前
自信的芷巧完成签到 ,获得积分10
36秒前
冬柳发布了新的文献求助10
36秒前
39秒前
派大凯不是俺完成签到,获得积分10
44秒前
yu完成签到 ,获得积分10
53秒前
电量过低完成签到 ,获得积分10
54秒前
1分钟前
明亮的小蘑菇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bc老师完成签到,获得积分20
1分钟前
王星辰发布了新的文献求助10
1分钟前
想吃芝士荔枝烤鱼完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
冰糖橙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
QQ发布了新的文献求助10
1分钟前
seaqiong发布了新的文献求助10
1分钟前
jennawu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Nexus应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Leo963852完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
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 6589713
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8362182
关于积分的说明 17904805
捐赠科研通 5735286
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2950935
邀请新用户注册赠送积分活动 1926313
关于科研通互助平台的介绍 1815241