ОХНМЭлектрохимия Russian Journal of Electrochemistry

  • ISSN (Print) 0424-8570
  • ISSN (Online) 3034-6185

Электрохимическое восстановление диоксида углерода до формиата в кислом электролите в сажевом газодиффузионном электроде со свинцовым катализатором

Код статьи
10.31857/S0424857023100092-1
DOI
10.31857/S0424857023100092
Тип публикации
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 59 / Номер выпуска 10
Страницы
606-609
Аннотация
Исследована возможность электросинтеза формиата из СО2 при плотности тока 50–190 мА/см2 в сернокислых водных растворах (рН 2–2.5), в газодиффузионном электроде со свинцовым электрокатализатором, нанесенным на ацетиленовую сажу. Показано, что при соответствующем подборе состава электролита можно вести процесс электросинтеза с параметрами, практически мало отличающимися от таковых в щелочных растворах. Наибольший выход по току в 74% получен при потенциале –1.89 В, плотности тока 150 мА/см2 в электролите: 0.5 М К2SO4 + 0.083 М Н2SO4.
Ключевые слова
диоксид углерода муравьиная кислота формиат электрокаталитическое восстановление газодиффузионный электрод
Дата публикации
17.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
5

Библиография

  1. 1. Rabiee, H., Ge, L., Zhang, X., Hu, S., Li, M., and Yuan, Z., Gas diffusion electrodes (GDEs) for electrochemical reduction of carbon dioxide, carbon monoxide, and dinitrogen to value-added products: a review, Energy Environ. Sci., 2021, vol. 14, p. 1959.
  2. 2. Корниенко, В.Л., Колягин, Г.А., Таран, О.П. Электрокаталитическое восстановление диоксида углерода до муравьиной кислоты на газодиффузионных электродах на основе Sn и Bi в водных средах (обзор). Электрохимия. 2022. Т. 58. С. 443. [Kornienko, V.L., Kolyagin, G.A., and Taran, O.P., Electrocatalytic reduction of carbon dioxide to formic acid on Sn- and Bi-based gas-diffusion electrodes in aqueous media (a Review), Russ. J. Electrochem., 2022, vol. 58, p. 647.]
  3. 3. Yang, Z., Oropeza, F.E., and Zhang, K.H.L., P-block metal-based (Sn, In, Bi, Pb) electrocatalysts for selective reduction of CO2 to formate, APL Mater., 2020, vol. 8, p. 060901.
  4. 4. Chatterjee, S., Dutta, I., Lum, Y., Lai, Z., and Huang, K.-W., Enabling storage and utilization of low-carbon electricity: power to formic acid, Energy Environ. Sci., 2021, vol. 14, p. 1194.
  5. 5. Oßkopp, M., Lowe, A., Lobo, C.M.S., Baranyai, S., Khoza, T., Auinger, M., and Klemm, E., Producing formic acid at low pH values by electrochemical CO2 reduction, J. CO2 Utilization, 2022, vol. 56, p. 101823.
  6. 6. Li, M., Idros, M. N., Wu, Y., Burdyny, T., Garg, S., Zhao, X. S., Wang, G., and Rufford, T. E., The role of electrode wettability in electrochemical reduction of carbon dioxide, J. Mater. Chem. A, 2021, vol. 9, p. 19369.
  7. 7. Leonard, McL. E., Clarke, L. E., Forner-Cuenca, A., Brown, S. M., and Brushett, F. R., Investigating electrode flooding in a flowing electrolyte, gas-fed carbon dioxide electrolyzer, ChemSusChem, 2020, vol. 13, p. 400.
  8. 8. Zhang, X., Zhao, X., Zhu, P., Adler, Z., Wu, Z-Yu., Liu, Y., and Wang, H., Electrochemical oxygen reduction to hydrogen peroxide at practical rates in strong acidic media, Nature communications, 2022, vol. 13, p. 288.
  9. 9. Колягин, Г.А., Васильева, И.С., Корниенко, В.Л. Влияние состава кислых растворов и присутствия органических кислот на электровосстановление кислорода до пероксида водорода в газодиффузионном электроде. Электрохимия. 2011. Т. 47. С. 303. [Kolyagin, G. A., Vasil’eva, I. S., and Kornienko, V. L., Effects of the сomposition of аcid solutions and the presence of organic acids on oxygen electroreduction to hydrogen peroxide in a carbon black gas diffusion electrode, Russ. J. Electrochem., 2011, vol. 47, p. 282.]
  10. 10. Колягин, Г.А., Кенова, Т.А. Таран, О.П. Электрохимическое восстановление диоксида углерода до формиата в сажевом газодиффузионном электроде со свинцовым катализатором. Журн. Сиб. федер. универ. Химия. 2022. Т. 15. С. 601. [Kolyagin, G.A., Kenova, T.A., and Taran, O.P., Electrochemical reduction of carbon dioxide to formate in acetylene black gas diffusion electrode with a lead catalyst, J. Sib. Fed. Univ. Chem., 2022, vol. 15, p. 601.]
  11. 11. Бауэр, К. Анализ органических соединений. М.: Изд-во иностр. лит., 1953. 488 с. [Bauer, K. Analysis of organic compounds (in Russian), M.: Publ. house of foreign literature, 1953. 488 p.]
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека