海水電解可用于生產燃料和化學品,從而為能源和環境可持續性提供了一條有效途徑。然而,海水電解仍存在著長期挑戰,如復雜的成分、潛在的副反應、微生物和金屬離子的沉積、中毒和腐蝕,從而阻礙了海水電解技術的快速發展。近日,大連理工大學于暢、北京化工大學邱介山綜述研究了海水電解的基本原理、成就和前景。
本文要點:
1) 作者首先介紹了海水電解的原理和相關挑戰,并總結了燃料和化學品的氧化還原反應機理。此外,作者綜述了陽極和陰極的操作策略,包括耐氯化物和雜質電催化劑/膜的開發和應用。
2) 此外,作者全面總結了通過海水電解在陰極和陽極生產燃料和化學品(氫氣、一氧化碳、硫、氨等)的研究進展。海水電解可以將工業污染物或天然有機物氧化升級為增值化學品,或將其降解為無害物質,這對環境保護具有重要意義。
Lin Chen et.al Seawater electrolysis for fuels and chemicals production: fundamentals, achievements, and perspectives Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D3CS00822C
https://doi.org/10.1039/D3CS00822C