The invention discloses a carbon paper electrode modified by PCN 222 (Fe) catalyst, a preparation method and an application in electrocatalytic reduction of CO2. PCN 222 (Fe) was mixed with conductive carbon black, dripped with Nafion acetone solution, stirred to homogenate by ultrasound. The homogeneous mixture was coated on the surface of carbon paper electrode and dried to obtain PCN 222 (Fe)/C modified carbon paper electrode. PCN 222 (Fe)/C modified carbon paper electrode can improve the selectivity of electrocatalytic reduction of CO2 to CO products by exposing a large number of porphyrin active sites on the inner wall of one-dimensional open channels with PCN 222 (Fe). The doping of conductive carbon black can improve the catalytic activity. Carbon-paper electrodes modified by PCN 222 (Fe) catalyst were tested in a three-electrode H -type electrolytic cell system with good electrochemical stability and stable electrolytic current at each potential.
【技术实现步骤摘要】
PCN-222(Fe)催化剂修饰的碳纸电极及其制备方法与应用
本专利技术涉及催化剂电极制取技术，尤其涉及PCN-222(Fe)催化剂修饰的碳纸电极及其制备方法与应用。
技术介绍
不可再生的化石燃料大量燃烧排放过量的CO2，造成了全球气候变暖问题。CO2是理想的有机合成原料，将CO2转化为有用的物质对于环境保护越来越重要。电催化还原CO2是以可再生电能或富余核电等洁净电能为能源，在温和的反应条件下将CO2一步转化为CO、甲酸、碳氢化合物和醇类等高附加值燃料及化学品。金属有机骨架(Metal-OrganicFrameworks,MOFs)因其具有比表面积大、孔隙率高、尺寸可调控等优势，而被广泛用作催化剂材料。鉴于异相电催化不受限于电解质在溶液中的溶解度，O.M.Yaghi等(LinS,DiercksCS,ZhangYB,etal.CovalentorganicframeworkscomprisingcobaltporphyrinsforcatalyticCO2reductioninwater[J].Science,2015,349(6253):1208–1213.)展...
【技术保护点】
1.一种PCN‑222(Fe)催化剂修饰的碳纸电极，其特征在于：包括碳纸电极和涂覆在碳纸电极上的PCN‑222(Fe)/导电炭黑涂层，所述PCN‑222(Fe)/导电炭黑涂层是将PCN‑222(Fe)和导电炭黑混合，加入Nafion丙酮溶液，混合分散成匀浆状的混合物，将混合物涂覆在碳纸电极的表面，风干得到的。
【技术特征摘要】
1.一种PCN-222(Fe)催化剂修饰的碳纸电极，其特征在于：包括碳纸电极和涂覆在碳纸电极上的PCN-222(Fe)/导电炭黑涂层，所述PCN-222(Fe)/导电炭黑涂层是将PCN-222(Fe)和导电炭黑混合，加入Nafion丙酮溶液，混合分散成匀浆状的混合物，将混合物涂覆在碳纸电极的表面，风干得到的。2.一种基于权利要求1所述的PCN-222(Fe)催化剂修饰的碳纸电极的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将氯化锆、苯甲酸、铁-四(4-羧基苯基)卟啉与N,N-二甲基甲酰胺超声混合，得到混合溶液，将混合溶液进行水热反应，丙酮离心洗涤，真空干燥，得到PCN-222(Fe)；(2)将PCN...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。