天津大学马新宾GreenChE：一种简单且可扩展的CO2RR甲酸盐生成方法

为了生成甲酸盐，研究人员以锡箔为原料，采用一步电化学阳极氧化 (AO) 方法合成了纳米多孔氧化锡。在流通池中，他们获取了 285 mA·cm-2 的甲酸偏流密度（partial current density），选择性为 96.4%。操作方法简单且扩展性强的特点使其或将成为甲酸盐大规模工业生产极具竞争力的选项。

在二氧化碳转化技术中，电催化二氧化碳还原反应技术（CO2RR）为实现可再生能源存储及碳中和提供了一个颇为有效的解决方案。另外，甲酸盐（一种由 CO2RR 产生的盐或甲酸盐化合物）的商业价值已现端倪。目前，甲酸盐广泛应用于皮革业和制药业，作为饲养动物的原料，它的经济价值也不可小觑。甲酸盐被视为是一种极好的储氢载体，为直接甲酸燃料电池提供原材料，如手机等小型便携式电子设备，或为更大的固定电源以及车辆提供动力。

由于金属锡(Sn)具有环保的特性且成本较低，研究人员一直在探索如何将它及其氧化物用于甲酸盐生产。然而，迄今为止，可执行的方案都无法解决过程复杂、周期漫长的问题，这无疑限制了将金属锡及其氧化物大规模的工业应用。

配图：纳米多孔氧化锡用于在流通池中生产甲酸盐

来源：天津大学

在期刊《Green Chemical Engineering》上发表的一项研究中，研究人员以锡箔为原料，采用一步电化学阳极氧化 (AO) 方法合成了纳米多孔氧化锡。AO 是制备纳米多孔氧化锡的一种可扩展、简单且有效的替代方法，可提供大比表面积、高孔隙率、及丰富的晶界。研究人员在流通池中实现了 285 mA·cm-2的甲酸偏流密度（partial current density），选择性为 96.4%。

来自天津大学的共同第一作者Zhang Sheng解释说：“在试验过程中，使用纳米多孔氧化锡提高了甲酸盐的选择性。另外，结合流通池架构，我们能够同时获取高甲酸盐选择性和电流密度。重要的是，这个方案不涉及到复杂的制备过程和大量的时间成本，这使它成为大规模工业生产中很有竞争力的选项。

文章路径

文章标题：

Nanoporous tin oxides for efficient electrochemical CO2 reduction to formate

研究团队：

Hai Liu，Baiyu Miao，Hongyuan Chuai，Xiaoyi Chen，Sheng Zhang，Xinbin Ma

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期刊介绍

Green Chemical Engineering（GreenChE）是由中国科学院主管，中科院过程工程研究所主办，与科爱出版社合作出品的英文一本期刊。刊内所有文章在ScienceDirect平台开放阅读。

GreenChE于2019年入选 “中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊”，2020年9月正式创刊，由何鸣元院士担任荣誉主编，张锁江院士担任主编。本刊目前已被DOAJ、Scopus收录。

GreenChE以绿色化工为学科基础，聚焦“绿色”，立足“工程”，注重绿色化学、绿色化工及其交叉领域的前沿学术研究。期刊紧紧围绕着低碳化、清洁化和节能化的发展要求，重点刊登最新原创论文和引领技术重大变革的文章，努力搭建科研成果交流展示平台，促进国内外学术成果的交流与探讨，加速科研成果转化为生产力。

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