金属掺杂空心碳微球的制备及电化学还原CO2的研究

摘要

本文采用SiO2为模板,分别合成了Fe,Ni,Cu掺杂的空心碳微球.通过X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)确定了样品的物相组成以及表面形貌.SEM显示样品为大小均一的空心碳球,直径在250～ 300nm,且表面分布有大孔.将三种金属掺杂的空心碳球分别用于CO2电还原反应,线性扫描(LSV)及法拉第效率(FE)测试结果表明,Fe掺杂的空心碳微球具有更正的起峰电位和更高的CO选择性.在施加电位为-0.4V(相对可逆氢电极)时,既能检测到CO,在-0.5V时,CO的FE达到最大为44％.另外,CO和H2的比例接近1:1,可用于工业合成醋酸和酸酐.