| Texto completo | |
| Autor(es): |
Venkatkarthick, Radhakrishnan
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Lima, Fabio H. B.
Número total de Autores: 2
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY; v. 961, p. 12-pg., 2024-04-08. |
| Resumo | |
Copper is unique in catalyzing the electrochemical reduction of carbon dioxide (CO2RR) to produce C2+ hydrocarbons, but pristine Cu has a low selectivity and stability. In this study, a multilayered, N and S-containing polymer, polypyrrole (PPy), and polythiophene (PTh) were electrodeposited on polycrystalline Cu surface, and the CO2RR catalytic activity was investigated via Electrochemical Mass Spectrometry (EC-MS), Gas (GC) and Liquid (HPLC) Chromatography techniques. The PTh-PPy-Cu electrode exhibited lower CO2RR onset potential (-0.6 V vs RHE) and higher selectivity towards ethylene formation, when compared to bare Cu electrodes, as revealed by the EC-MS measurements. GC analyses also revealed that the PTh-PPy-Cu electrode exhibits higher faradaic efficiency for ethylene production than bare Cu (FE similar to 1.4 to 7.0 %) at a relatively low overpotential (-1.0 V vs RHE). The improved selectivity of PTh-PPy-Cu for C2H4 was mainly attributed to the in-situ generated surface defects (grain boundaries), stabilized by the PTh overlayer, and to the strong hydrophobic characteristic of the polymer layer. This study could pave the way for fine-tuning the catalytic activity, selectivity, and stability of copper-containing catalysts by utilizing surface modification of metallic catalysts toward the CO2RR. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 21/13985-1 - Modificações superficiais em eletrocatalisadores de cobre: uma estratégia para aumentar a seletividade e a estabilidade para a eletro-redução de dióxido de carbono |
| Beneficiário: | Antonio Carlos Roveda Júnior |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado |
| Processo FAPESP: | 19/22183-6 - Electrocatálise VI: aspectos fundamentais e aplicados em problemas emergentes e clássicos em conversão eletroquímica de energia |
| Beneficiário: | Edson Antonio Ticianelli |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Temático |
| Processo FAPESP: | 20/15230-5 - Centro de Pesquisa e Inovação de Gases de Efeito Estufa - RCG2I |
| Beneficiário: | Julio Romano Meneghini |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa Aplicada |
| Processo FAPESP: | 14/50279-4 - Brasil Research Centre for Gas Innovation |
| Beneficiário: | Julio Romano Meneghini |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa Aplicada |
| Processo FAPESP: | 22/07207-9 - Eletrodos a base de Au e Cu modificados superficialmente por moléculas funcionais com grupos alcalinos e hidrofóbicos para a redução de dióxido de carbono |
| Beneficiário: | Radhakrishnan Venkatkarthick |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado |