摘要
本实验针对电催化CO_(2)还原反应,设计了一个利用催化剂和电解液双调控策略促进生成多碳(C2+)化合物的实验。该实验设计合成了Ag掺杂CuO(Ag-CuO)作为催化剂,对不同卤素阴离子引入的KHCO3阴极电解液进行筛选,在H型电解池中利用三电极测试系统进行性能分析。通过考察施加电位、催化剂第二组分(Ag)掺杂、卤素电解液种类和浓度对催化反应性能的影响,筛选出最佳反应体系。本实验内容包含无机化学、物理化学、分析化学等多学科知识和实验操作,在加强学生对化学基础知识理解的同时,培养学生化学类专业核心素养、科学思维以及科研创新能力,提升学生能动性,符合新时代学科发展要求。
This study presents a dual-regulation strategy combining catalyst modification and electrolyte engineering to promote CO_(2)electroreduction toward multi-carbon(C2+)products.We synthesized Ag-doped CuO(Ag-CuO)catalysts and systematically evaluated their performance in KHCO3 electrolytes containing various halide anions using a three-electrode H-cell configuration.The experimental design investigates the synergistic effects of applied potential,Ag doping concentration,and halide species/concentration on catalytic performance.This interdisciplinary experiment integrates fundamental concepts and techniques from inorganic,physical,and analytical chemistry.Beyond reinforcing core chemical principles,it cultivates essential competencies including scientific reasoning,research innovation,and self-directed learning-attributes crucial for chemistry education in the contemporary research landscape.
作者
周夕婷
韩志鹏
张欣蕾
朱诗萱
车铖
徐亮
孙振宇
郝磊端
杨志宇
Xiting Zhou;Zhipeng Han;Xinlei Zhang;Shixuan Zhu;Cheng Che;Liang Xu;Zhenyu Sun;Leiduan Hao;Zhiyu Yang(College of Chemical Engineering,Beijing University of Chemical Technology,Beijing 100029,China)
出处
《大学化学》
2025年第7期336-344,共9页
University Chemistry
基金
北京化工大学2024年研究生教育教学改革项目(G-PT-202405)
北京化工大学2024年本科研究性教学示范课程项目
北京化工大学2024年本科全英文课程建设项目
北京化工大学化学工程学院课程建设项目(HG-ZDJS-202408)
国家自然科学基金(22302006)
国家资助博士后研究人员计划(GZB20230049)
中央高校基本业务费(BH202402)。
关键词
铜基催化剂
卤素电解液
电催化
CO_(2)
多碳产物
Copper-based catalyst
Halide electrolyte
Electrocatalysis
Carbon dioxide
Multi-carbon products