基于三维多孔阴极的气液共混还原二氧化碳的电催化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于三维多孔阴极的气液共混还原二氧化碳的电催化系统，涉及CO2催化还原技术领域，该系统主要包括阴阳极室，三维多孔阴极、隔膜、三维多孔阳极；通过阴极室特殊流道设计使CO2与阴极电解液以气液共混形式进入阴极室；通过三维多孔阴极的设计，使该阴极具有CO2气体扩散功能且能够自发原位形成气液固三相界面，以使电催化系统能够还原气液共混中的二氧化碳；通过阴极侧极板和阳极侧极板能够形成电催化系统反应池，进行CO2还原。本发明专利技术能够兼具克服CO2的溶解度问题，克服还原过程中碳酸盐析出的问题，提高系统运行电流密度，提高CO2转化效率，最终增强体系稳定性，扩大其应用范围。大其应用范围。大其应用范围。

【技术实现步骤摘要】
基于三维多孔阴极的气液共混还原二氧化碳的电催化系统


[0001]本专利技术涉及CO2催化还原
，特别是涉及一种基于三维多孔阴极的气液共混还原二氧化碳的电催化系统。

技术介绍

[0002]化石能源的燃烧，使大量的二氧化碳(CO2)产生并进入大气中，从而引发全球变暖、温室效应等一系列问题。
[0003]通过电化学手段催化CO2发生还原反应，能够将CO2转化为有价值的燃料和化学品。在产生的一系列化学增值产品中，CO2催化还原为CO的研究受到广泛关注。
[0004]H型电解池催化还原CO2是常用的手段之一，利用H型电解池在催化还原CO2可达到很高的CO法拉第效率同时避免碳酸盐的形成。然而，H型电解池并不能在高电流密度下的达到很高的CO2还原效率。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种基于三维多孔阴极的气液共混还原二氧化碳的电催化系统，旨在克服现有系统CO2的溶解度问题，克服还原过程中碳酸盐析出的问题，提高系统运行电流密度，提高CO2转化效率，最终增强体系稳定性，扩大其应用范围。<br/>[0006]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维多孔阴极的气液共混还原二氧化碳的电催化系统，其特征在于，包括：极板、三维多孔阴极、三维多孔阳极和隔膜；所述极板包括阴极侧极板和阳极侧极板；所述阴极侧极板与所述三维多孔阴极形成电催化系统的阴极室，所述阳极侧极板与所述三维多孔阳极形成电催化系统的阳极室；所述三维多孔阴极和所述三维多孔阳极之间有隔膜；通过所述阴极侧极板和所述阳极侧极板能够形成电催化系统反应池；所述阴极侧极板能够使二氧化碳与阴极电解液以气液共混形式进入所述阴极室，所述阳极侧极板能够使阳极电解液进入所述阳极室，所述三维多孔阴极具有二氧化碳气体扩散功能且能够自发原位形成气液固三相界面，以使电催化系统能够还原气液共混中的二氧化碳。2.根据权利要求1所述的一种基于三维多孔阴极的气液共混还原二氧化碳的电催化系统，其特征在于，所述阴极室和所述阳极室通过组装形成气液共混还原...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗景山，沈照熙，华航，
申请(专利权)人：三碳安徽科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：