Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2024

Идентификатор DOI: 10.31857/S0424857024070019

Ключевые слова: carbon dioxide, formic acid, formate, electrocatalytic reduction, gas di usion electrode, acetylene black, Tin catalyst, диоксид углерода, муравьиная кислота, формиат, электрокаталитическое восстановление, газодиффузионный электрод, ацетиленовая сажа, оловянный катализатор

Аннотация: Проведено тестовое исследование гидрофобизированного газодиффузионного электрода с оловянным катализатором, нанесенным на ацетиленовую сажу А437Э с целью выявления его потенциальных возможностей интенсификации процесса электровосстановления СО₂ до формиата в кислых и щелочных водных растворах. Были исследованы пористые электроды с содержанием фторопласта 40 мас. %, толщиной 0.5 мм, пористостью 60 об. % и содержанием олова ≈0.7 мг / см² относительно габаритной поверхности электрода. Показано, что на данном типе электродов возможно проводить электровосстановление СО2 при плотности тока до 900 мА/см², при температурах 25-55°C с выходом формиата по току от 74 до 96%. При электролизе в течение 4 ч с плотностью тока 190 мА/см² получен раствор формиата калия с концентрацией 1.58 М. При этом наблюдалось увеличение емкости двойного электрического слоя от 7 до 17 мФ/см² и уменьшение выхода по току с 96 до 58%. A test study of a hydrophobized gas diffusion electrode with a tin catalyst deposited on acetylene black A437E was carried out in order to identify its potential for intensifying the process of electroreduction of CO₂ to formate in acidic and alkaline aqueous solutions. Porous electrodes with a uoroplastic content of 40 wt. %, thickness 0.5 mm, porosity 60 vol. % and tin content ≈0.7 mg/cm², relative to the overall surface of the electrode were studied. It has been shown that, on this type of electrodes, it is possible to carry out the electroreduction of CO₂ at a current density of up to 900 mA/cm², at temperatures of 25-55°C with a formate ow yield of 74 to 96%. Electrolysis for 4 hours with a current density of 190 mA/cm² resulted in a solution of potassium formate with a concentration of 1.58 M. In this case, an increase in the capacity of the double electrical layer was observed from 7 to 17 mF/cm² and a decrease in current efficiency from 96 to 58%.

Журнал: Электрохимия

Выпуск журнала: Т. 60, № 7

Номера страниц: 467-472

ISSN журнала: 04248570

Место издания: Москва

Издатель: Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, Российская академия наук, Российская академия наук

• Колягин Г.А. (Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”)
• Таран О.П. (Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)