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| 基于阳极甘油氧化电催化的碱/酸混合电解制氢研究（英文） | |
| 作者姓名： | 冯辛 刘博文 郭可鑫 范林丰 王根香 次素琴 温珍海 |
| 作者单位： | 1. 南昌航空大学江西省持久性污染物控制与资源循环利用重点实验室;2. 中国科学院福建物质结构研究所中科院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室 |
| 基金项目： | financially supported by the National Natural Science Foundation of China (22168025);;the Natural Science Foundation of Jiangxi Province (20192BAB203013, 20202ACB L203003); |
| 摘 要： | 耦合可再生电能的电解水制氢是一项极具前景的绿氢技术,该技术仍受限于阳极析氧反应(OER)动力学慢、过电位高等问题的限制。在阳极端采用热力学更容易的电氧化反应代替OER,可大幅降低电耗并且在阳极端获得增值产物,是电解制氢的一种新策略。甘油作为生物柴油生产的主要副产品且产能过剩,其电催化氧化(GOR)理论电位比OER低。基于此,本研究工作报道了一种耦合酸性析氢反应(HER)与碱性GOR的混合酸/碱双电解液的制氢电解器,其以泡沫镍(NF)支撑Co3O4纳米片(NS)电极(Co3O4·NSs/NF)为阳极,商用碳载铂修饰碳布电极为阴极。在阳极端,Co3O4·NSs/NF对GOR电催化表现出较低的过电位和转化为甲酸盐的高选择性。在该混合酸/碱双电解液电解槽中,仅仅需要额外施加0.55 V的外加电压,即可达到10 mA·cm-2的产氢电解电流密度,并可以在阳极将甘油高选择性地转化为甲酸盐,其中产氢的法拉第效率接近100%。本研究工作为电解制氢提供... |
| 关 键 词： | 自支撑电极 甘油电氧化 电催化 酸/碱双电解液电解 制氢 |