日韩不卡在线观看视频不卡,国产亚洲人成A在线V网站,处破女八a片60钟粉嫩,日日噜噜夜夜狠狠va视频

電化學還原CO₂可以將溫室效應氣體CO₂轉(zhuǎn)化為高附加值化學品和燃料，同時將可再生能源儲存于方便運輸?shù)幕瘜W品中，有效解決間歇性電能不易儲存的問題。然而，由于CO₂在水體系中的溶解度低，擴散緩慢等問題，導致電化學CO₂還原過程中電流密度低。基于氣體擴散電極的膜電極電解池有效的提高了CO₂的擴散速率和轉(zhuǎn)化效率，得到了更高的電流密度和生產(chǎn)率，有望推動電催化CO₂轉(zhuǎn)化邁向工業(yè)應用。在膜電極電解池中，陰離子交換膜與堿性陽極液的使用為電化學CO₂還原提供了良好的化學環(huán)境，但是此過程通常伴隨著嚴重的鹽沉積和CO₂損耗現(xiàn)象，使得大量的CO₂形成碳酸鹽、碳酸氫鹽等。

雙極膜是一種把陰離子交換膜和陽離子交換膜貼合起來的離子交換膜。在一定的電壓下，膜內(nèi)的水會分解為H⁺和OH^-。研究表明，將雙極膜應用于膜電極電解池可以有效的抑制鹽沉積和CO₂損耗。然而，雙極膜水解離產(chǎn)生的H⁺移動到陰極形成酸性環(huán)境，不利于CO₂的電化學還原過程。近日，香港城市大學的葉汝全教授團隊，通過設計一種全新的帶正電荷聚合物分子催化劑，將帶有正電荷的高分子骨架接枝到分子催化劑上，抑制了H⁺的傳輸，促進了CO₂的轉(zhuǎn)化，提高了產(chǎn)物的選擇性。

在雙極膜電極電解池中，該團隊制備的聚合物分子催化劑在電化學還原CO₂的過程中，在100mA cm^-2的電流密度下能夠得到82.6%的CO法拉第效率，遠超傳統(tǒng)的銀催化劑。并且，與陰離子交換膜電極電解池相比，雙極膜電解池沒有產(chǎn)生鹽沉積，使得電解池更加穩(wěn)定。

同時，在陰離子交換膜電極電解池中，CO₂的利用效率小于40%。而聚合物分子催化劑在雙極膜電極電解池實現(xiàn)了高于80%的CO₂的利用效率。這表明，在雙極膜系統(tǒng)中，聚合物分子催化劑不僅能實現(xiàn)較高的CO法拉第效率，也能得到高CO₂的利用效率。

在該工作中，葉汝全團隊開發(fā)了一種具有陽離子基團的聚合物分子催化劑，并在雙極膜電極電解池中實現(xiàn)了高效的CO₂電還原。由于帶正電的主鏈對H⁺的排斥，抑制了陰極析氫反應，并促進了CO₂電化學還原。同時，分子催化劑在聚合物側(cè)鏈上的分布使得催化劑活性位點分布均勻，提高了電化學性能。此外，與陰離子交換膜電極電解池相比，采用聚合物分子催化劑的雙極膜電解池在CO₂電解、CO₂回收和陽極液再生方面的總能耗更低，在減少二氧化碳交叉方面更具有優(yōu)勢。這項工作為雙極膜電極電解池中催化劑的設計，提供了一種新的策略。