成果信息
電化學(xué)反應(yīng)包含了電極表面進(jìn)行的一系列復(fù)雜的傳質(zhì)與傳荷過程,因此電極的表面性能是決定電化學(xué)過程的關(guān)鍵因素。我們開發(fā)的新型表面合金電催化劑技術(shù),在碳基底表面形成納米材料層,對(duì)涉及電化學(xué)還原的有機(jī)合成反應(yīng)具有效率高、選擇性好,顯著降低能耗的特點(diǎn)。例如在電化學(xué)還原草酸為乙醛酸的過程中,使用我們研制的表面合金電催化劑,與通常的鉛陰極極化過電位降低約800mV,且生成乙醛酸的選擇性顯著提高。)
背景介紹
新型表面合金電催化劑主要用于電有機(jī)合成,可節(jié)約資源和能源、有利于環(huán)保,而且工藝流程短,產(chǎn)物選擇性高,具有化學(xué)合成無可比擬的優(yōu)勢(shì)。其產(chǎn)品大部分是精細(xì)化學(xué)品,尤其是醫(yī)藥、香料、感光材料、農(nóng)藥等高附加值的精細(xì)化工產(chǎn)品的合成更是主攻方向。有機(jī)電合成,是有機(jī)合成與電化學(xué)技術(shù)相結(jié)合的一門交叉學(xué)科。因其可在常溫常壓條件下進(jìn)行,且具有工藝流程短、污染小等特點(diǎn),而成為當(dāng)今高速發(fā)展的綠色合成新技術(shù)之一。在有機(jī)電合成的眾多新興領(lǐng)域中,電極材料的研究一直是普遍受到重視的領(lǐng)域,特別是近年來,隨著節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境意識(shí)的普及和燃料電池有著更為重要的發(fā)展。)
應(yīng)用前景
以電有機(jī)合成乙醛酸為例,若每個(gè)單電解槽降低過電位約800mV,則相當(dāng)于在同樣的電解電流情況下將能耗降低67%,加上選擇性顯著提高,其經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。該新型表面合金電催化劑可適用于所有涉及電化學(xué)還原的有機(jī)合成過程,具有十分廣闊的市場(chǎng)前景。)