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化石燃料燃燒產(chǎn)生的煙道廢氣對二氧化碳（CO₂）排放有顯著影響。由于CO₂濃度較低且煙氣中存在活性O(shè)₂，直接煙氣CO₂電化學(xué)轉(zhuǎn)化是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

近日，天津大學(xué)康鵬教授（通訊作者）等人報(bào)道了他們通過在氧化錫（SnO_x/C）表面接枝二乙醇胺（EDA），將CO₂捕獲和電化學(xué)轉(zhuǎn)化整合到CO₂富集催化劑中，并將CO₂電化學(xué)轉(zhuǎn)化甲酸鹽。

天大康鵬ACS Energy Lett.：胺功能化SnOx納米顆粒集成捕獲和電還原煙氣CO2為甲酸鹽

該催化劑可以電化學(xué)還原模擬煙道廢氣（SFG、15% CO₂、8% O₂、77% N₂）以形成甲酸鹽。在模擬煙氣氣氛下，二乙醇胺（EDA）改性氧化錫（DEA-SnOx/C）在-0.75 V vs RHE下，在0.5 M KHCO₃中，形成甲酸鹽電流密度（j_HCOO-）為6.7 mA·cm^-2，甲酸鹽法拉第效率（FE_HCOO-）也達(dá)到了84.2%。

通過機(jī)理研究發(fā)現(xiàn)，表面氨基不僅局部富集CO₂，而且抑制O₂還原，通過原位紅外（in situ IR）光譜證實(shí)了氨基通過促進(jìn)關(guān)鍵中間體（OCHO^–*）的形成，從而加速CO₂還原?？傊?，該工作為CCUS領(lǐng)域的煙道廢氣中的CO₂捕集和利用提供了一種新策略。

Integrated Capture and Electroreduction of Flue Gas CO₂ to Formate Using Amine Functionalized SnO_x Nanoparticles. ACS Energy Lett., 2021, DOI: 10.1021/acsenergylett.1c01553.

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.1c01553.

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