İyileştirilmiş stabiliteye sahip sıfır aralıklı bir gaz difüzyon elektrot tabanlı elektrolizör

0
21

Doğa Enerjisi (2021). DOI: 10.1038 / s41560-021-00813-w “width =” 800 “height =” 521 “/> Alkali anolit beslemeli sıfır boşluklu CO2 elektrolizörlerinde istenmeyen katyon geçişi ve çökelti oluşumu Kredi: Nature Energy (2021) . DOI: 10.1038 / s41560-021-00813-w

Szeged Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi, kendi kategorisindeki diğerlerinden daha iyi stabiliteye sahip sıfır boşluklu GDE tabanlı bir elektrolizör geliştirdi. Nature Energy dergisinde yayınlanan makalesinde grup, elektrolizörleri yakıt kaynakları oluşturmak için bir araç olarak kullanma olasılıklarını iyileştirme girişimlerini içeren çalışmalarını anlatıyor. Amsterdam Üniversitesi’nden Klaas Jan P. Schouten, aynı dergi sayısındaki çalışmayı anlatan bir News & Views makalesi yayınladı.

Schouten’in belirttiği gibi, şu anda yakıt yapmak için kullanılan malzemelerin çoğu karbon bazlı olup, bu da tabii ki kirlilik ve küresel ısınma ile ilgili sorunlara yol açmıştır. Bu yüzden bilim adamları onları yapmanın başka yollarını aramaya başladılar. Bir yaklaşım, karbon dioksiti istenen bir yakıta dönüştürmek için elektrolizörlerin kullanılmasıdır. Suyla beslenen elektrolizörlerin yalnızca karbondioksit, su ve bir yenilenebilir enerji kaynağı kullanarak hem kimyasalların hem de yakıtların üretilmesine izin verdiğini belirtiyor. Ayrıca, bu tür uygulamalar için elektrolizör kullanmanın dört ana yolu olduğunu, ancak bunlardan yalnızca birinin hem yüksek seçiciliğe hem de yüksek verimliliğe sahip olduğunu – birinin gaz difüzyon elektrotlarına (GDE’ler) dayandığını da belirtiyor. Ne yazık ki, GDE’leri kullanarak yakıt üretmeye yönelik önceki girişimler, stabiliteyi azaltan katot çökelti oluşumu tarafından engellenmiştir.

Bu yeni çabada, Macaristan’daki ekip bu sorundan kaçınmanın bir yolunu buldu ve bunu yaparak, önceki çabalardan daha kararlı bir elektrolizör yarattı. Yakıt olarak karbon monoksit oluşturmak için kullandılar. Teknik, karbon dioksit üzerine dağılmış bir gümüş karbon dioksit indirgeme katalizörü kullanmayı içerir – bir anyon değişim zarına doğru itilmiştir. Ayrıca anot, membranın diğer ucuna yerleştirilen IrOx ile titanyum kaplanarak yapılmıştır. Araştırmacılar sonucu bir operando aktivasyonu ve rejenerasyon süreci olarak adlandırıyorlar. Karbondioksitin karbon monoksite indirgenmesi elektrik akımı uygulanarak gerçekleştirildi.

200 saatlik bir çalışmada, yaklaşım, alkalin elektrolitlere dayalı diğer tekniklerle eşleşen karbon monoksit üretebildiğini kanıtladı. Araştırmacılar ayrıca, yaklaşımlarını beş çeşit elektrolit ve üç çeşit membranla denediler ve aynı şekilde işe yaradığını buldular. Yaklaşımlarının üretim ihtiyaçlarını karşılamak için kolayca ölçeklendirilebileceğini öne sürüyorlar.

Karbon nanospike katalizörü suyu, karbondioksiti böler ve atomları daha ağır nanokarbonlara yeniden birleştirir Daha fazla bilgi: B. Endrődi et al. Suyla beslenen sıfır boşluklu karbondioksit elektrolizörlerinin yüksek akım yoğunluklu çalışması için alkali metal katyonlarla operando katot aktivasyonu, Nature Energy (2021). DOI: 10.1038 / s41560-021-00813-w

© 2021 Science X Network

Alıntı: 30 Nisan 2021 tarihinde https://techxplore.com/news/2021-04-zero-gap-gas-diffusion-electrode- adresinden alınan geliştirilmiş stabiliteye (2021, 30 Nisan) sahip sıfır boşluklu bir gaz difüzyon elektrodu tabanlı elektrolizör based-electrolyzer.html

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz