Appl. Catal. B. : 独立非对称中空纤维气体扩散电极用于高效CO2RR

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Appl. Catal. B. : 独立非对称中空纤维气体扩散电极用于高效CO2RR
开发先进电极对于改善气体传质以实现高效的气相CO2还原反应(CO2 RR)具有重要意义。
澳大利亚南昆士兰大学Shihu Hu和葛磊等人报道了一种通过基于Sn电沉积厚度和热时效时间的简单策略，在Cu 中空纤维气体扩散电极(HFGDEs)上生长具有独特相的铜合金，在HFGDE表面获得均匀的Cu3Sn相或Cu5Sn6相覆盖层。
Appl. Catal. B. : 独立非对称中空纤维气体扩散电极用于高效CO2RR
与非选择性Cu HFGDE相比，两种合金均很少形成H2和碳氢化合物。在CO2RR过程中，Cu5Sn6 HFGDE表现出甲酸盐选择性性能，并且在400 mV的电位窗口内，FE > 80%，在 -1.1 V vs. RHE 时甚至达到89 ± 3%。
Appl. Catal. B. : 独立非对称中空纤维气体扩散电极用于高效CO2RR
Cu3Sn HFGDE也表现出比Cu HFGDE更高的CO选择性，因为H*在Sn位点的吸附较弱，从而阻止了H2/碳氢化合物的形成。
此外，由于形成高度粗糙的表面，具有合金涂层的HFGDE 能够改善催化剂-电解质界面的润湿性和微环境。这导致更多的催化活性区域和更高的甲酸盐局部电流密度(136 mA cm-2)，优于其他铜基GDE。
Stand-alone asymmetric hollow fiber gas-diffusion electrodes with distinguished bronze phases for high-efficiency CO2 electrochemical reduction. Applied Catalysis B: Environmental, 2021.  DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120538

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