| Texto completo | |
| Autor(es): |
Dias, Eduardo Henrique
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da Silva, Gelson Tiago dos Santos Tavares
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Dinh, Cao-Thang
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Dinh, Khac Huy
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Mascaro, Lucia Helena
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Ribeiro, Caue
Número total de Autores: 6
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL; v. 31, n. 42, p. 8-pg., 2025-06-30. |
| Resumo | |
Electrochemical CO2 reduction (ECR) offers a promising route for converting CO2 emissions into valuable chemicals. To enhance economic viability, the development of efficient and low-cost catalysts based on nonnoble metals is crucial. This study focuses on copper (Cu) nanoparticles highly dispersed on a carbon black (CB) support, synthesized via a solvothermal method that allows for precise control over particle size and loading. We demonstrate that tuning these properties is essential to steer the selectivity of CO2 reduction toward carbon monoxide (CO). Notably, a low catalyst loading of only 0.159 mg/cm(2) was sufficient to achieve high performance. The optimized catalyst delivered a CO partial current density of 66 mA/cm(2) (total current density of 100 mA/cm(2) with 66% Faradaic efficiency (FE) for CO) at a cell voltage of 3.2 V. Furthermore, our results highlight the critical role of the gas diffusion layer (GDL), showing that its composition significantly impacts catalyst activity. This underscores the necessity of engineering advanced GDLs with tailored conductivity, stability, and hydrophobicity to further boost the performance of Cu-based catalysts in CO2 electrolysis. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 23/10268-2 - Desenvolvimento de catalisadores a base de fosfetos metálico para eletroredução seletiva e eficiente de CO2 |
| Beneficiário: | Gelson Tiago dos Santos Tavares da Silva |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado |
| Processo FAPESP: | 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais |
| Beneficiário: | Elson Longo da Silva |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs |
| Processo FAPESP: | 22/10255-5 - Arquiteturas baseadas em fosfetos e nitretos metálicos para conversão foto(eletro)química de CO2 em compostos C2+ |
| Beneficiário: | Gelson Tiago dos Santos Tavares da Silva |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado |
| Processo FAPESP: | 22/16560-4 - Redução simultânea de CO2 e oxidação de CH4 para combustíveis em células de fluxo utilizando MOx como catalisadores |
| Beneficiário: | Eduardo Henrique Dias |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto |
| Processo FAPESP: | 17/11986-5 - Geração e Armazenamento de Novas Energias: trazendo desenvolvimento tecnológico para o país |
| Beneficiário: | Ana Flávia Nogueira |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa Aplicada |
| Processo FAPESP: | 18/01258-5 - Novos processos catalíticos e fotocatalíticos para a conversão direta de metano e CO2 em produtos |
| Beneficiário: | José Maria Correa Bueno |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Temático |
| Processo FAPESP: | 19/10689-2 - Preparação de sistemas de reação para a oxidação seletiva fotocatalítica do metano para metanol |
| Beneficiário: | Eduardo Henrique Dias |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado Direto |