加速二氧化碳电解技术成熟度的创新研究

文章预览

摘要       近期，《Nature》杂志上发表了一篇研究，该研究成功开发了一种新型质子交换膜（PEM）电解器，可以在电流密度为600 mA cm -2 的条件下，能够连续超过5200小时将二氧化碳还原成甲酸，且电池电压仅为2.2 V。该装置可以显著提高了CO 2 电解的稳定性和效率，为化学制造过程的脱碳提供了新的解决方案。 研究背景       电化学二氧化碳还原反应（CO 2 RR）与可再生电力结合，为化学制造过程的脱碳提供了一条有希望的途径。过去几十年中，CO 2 电解技术取得了实质性的进展，逐渐缩小了CO 2 RR实际应用的差距。然而，CO 2 电解的技术准备水平（TRL）仍然落后于更成熟的技术，如水电解和燃料电池。当前面临的直接挑战是耐久性和效率较差，包括能源效率和碳利用效率。例如，工业级的基于阴离子交换膜（AEM）的水电解器的稳定性接近60,000至90,000 ………………………………