Reducción electroquímica de dióxido de carbono en metanol en electrodos de carbono negro depositados con Cu y CuO
Autores: Uemoto, Naoki; Furukawa, Mai; Tateishi, Ikki; Katsumata, Hideyuki; Kaneco, Satoshi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
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Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
Se investigó la reducción electroquímica de dióxido de carbono en metanol utilizando electrodos de nanopartículas de carbono negro (Vulcan XC-72) soportados en Cu y CuO. En este estudio, se sintetizó un catalizador de carbono negro depositado con Cu o CuO mediante el método de reducción para un ion de Cu, y se aplicó el método de deposición por goteo para la fabricación de un electrodo de carbono negro modificado. Se fabricó una solución de tinta de catalizador dispersando las partículas del catalizador, y la tinta de catalizador se añadió a la placa de carbono. El pH de la suspensión fue efectivo para controlar las especies de Cu para el cobre metálico y las especies de CuO depositadas en el carbono negro. Sin la deposición de Cu, solo se produjeron CO y formiato de metilo en la reducción electroquímica de CO, y la producción de hidrocarburos fue escasamente observable. En contraste, se formaron hidrocarburos utilizando electrodos de carbono negro depositados con Cu o CuO. La máxima eficiencia de Faraday de los hidrocarburos fue del 40.3% (26.9% de metano y 13.4% de etileno) a -1.9 V en el catalizador de carbono negro depositado con CuO. Por el contrario, la evolución de hidrógeno pudo ser deprimida al 34.7% bajo esa condición.
Descripción
Se investigó la reducción electroquímica de dióxido de carbono en metanol utilizando electrodos de nanopartículas de carbono negro (Vulcan XC-72) soportados en Cu y CuO. En este estudio, se sintetizó un catalizador de carbono negro depositado con Cu o CuO mediante el método de reducción para un ion de Cu, y se aplicó el método de deposición por goteo para la fabricación de un electrodo de carbono negro modificado. Se fabricó una solución de tinta de catalizador dispersando las partículas del catalizador, y la tinta de catalizador se añadió a la placa de carbono. El pH de la suspensión fue efectivo para controlar las especies de Cu para el cobre metálico y las especies de CuO depositadas en el carbono negro. Sin la deposición de Cu, solo se produjeron CO y formiato de metilo en la reducción electroquímica de CO, y la producción de hidrocarburos fue escasamente observable. En contraste, se formaron hidrocarburos utilizando electrodos de carbono negro depositados con Cu o CuO. La máxima eficiencia de Faraday de los hidrocarburos fue del 40.3% (26.9% de metano y 13.4% de etileno) a -1.9 V en el catalizador de carbono negro depositado con CuO. Por el contrario, la evolución de hidrógeno pudo ser deprimida al 34.7% bajo esa condición.