电催化还原二氧化碳制一氧化碳催化剂研究进展

作     者：张少阳 商阳阳 赵瑞花 赵丹丹 郭天宇 杜建平 李晋平 ZHANG Shaoyang;SHANG Yangyang;ZHAO Ruihua;ZHAO Dandan;GUO Tianyu;DU Jianping;LI Jinping

作者机构：太原理工大学化学化工学院山西太原030024 山西昆明烟草有限责任公司山西太原030024 太原理工大学环境科学与工程学院山西晋中030600 气体能源高效清洁利用山西省重点实验室山西太原030024 

基　　金：国家自然科学基金(51572185) 山西省重点研发国际合作项目(201903D421079) 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2022年第41卷第4期

页      码：1848-1857页

摘      要：电催化还原CO_(2)作为缓解能源危机和全球变暖的有效途径已成为催化领域的研究热点。然而,不同反应途径的氧化还原电位较为接近,使产物的选择性成为电催化还原CO_(2)所需解决的主要问题。迄今为止,在水性电解质中可实现CO_(2)选择性地转化为一氧化碳(CO)和甲酸(HCOOH)。本文简述了电催化还原CO_(2)制CO的机理,包括CO_(2)吸附过程、二电子转移过程和CO脱附过程。从贵金属的晶面设计、形貌调控和表面功能化对反应活性和产物选择性的影响,铁卟啉、钴酞菁和镍三嗪在还原CO_(2)为CO反应中的电子转移途径,非金属碳基材料中杂原子和碳基质间的耦合效应等方面,重点介绍了近年来贵金属催化剂、过渡金属络合物催化剂和非金属碳基材料催化剂的研究进展,总结了各类催化剂的优缺点。指出在三类电催化还原CO_(2)制CO的催化剂中,非金属碳材料具有较高的CO法拉第效率,尤其是非金属碳材料成本较低、制备简单、结构易调控,在电催化还原中具有潜在的应用优势,是有望实现商业化应用的新型催化剂的候选材料之一。

主 题 词：二氧化碳 电化学 还原 一氧化碳 催化剂 

学科分类：0830[工学-生物工程类] 0201[经济学-经济学类] 081705[081705] 0806[工学-电气类] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0804

馆 藏 号：203110479...