文献综述
文 献 综 述1. 生物质氧化辅助电解水概述中国作为世界上仅次于美国的第二大能源生产和消费国,随着经济的飞速发展,中国的能源消费总量连续多年都位居世界前列。
迅速增长的能源需求和逐渐减少的化石燃料的矛盾激励着人类去寻求和发展可再生和环境友好的能源[1]。
风能、太阳能、潮汐能等可再生能源发电技术已经的到广泛发展。
氢能具有能量密度高、燃烧产物无污染等多种优点,被认为是一种理想的可持续能源替代品[2],在过去的几十年里,电催化拆分水作为一种非常有前途的高纯度氢气生产方法受到了广泛的关注。
然而,作为水电解中最重要的半反应,阳极OER由于其四电子反应动力学复杂,需要较高的氧化还原电位,长期以来一直是瓶颈,极大地阻碍了水分解生成H2的整个过程[3],此外,阳极反应产生的氧气(O2)是有限值的,潜在气体(H2和O2)的混合可能导致爆炸,存在安全隐患[4]。
近几年,有一种有效的制氢策略,生物质辅助氢电催化析出反应经历了快速的发展,即用热力学上更有利的有机分子氧化反应取代缓慢的阳极OER。
与OER相比,这些阳极反应不仅获得了升级的氧化产物,而且有效地降低了整个电解系统所需的电压,从而节能生产H2[5]。
与传统的水电解相比,该系统至少具有四个显着优势:首先,能源成本较低。
由于还原性化学品氧化电位总是远低于水氧化的电位,因此在较低电位下更容易获得更大的电流密度。
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