Riduzione elettrochimica dell'anidride carbonica su catalizzatori a base di rame ottenuti per elettrodeposizione

The electrosynthesis of copper selenides was optimized in order to obtain a material that would be stable as a catalyst under the required working conditions: the appropriate adhesiveness of the chalcogenide was found by varying the nature of conductive support and by modifying some of the chemical and physicochemical parameters of synthesis, such as temperature, pH, and concentration ratio of the reactants. Some characterization analyses have been carried out to investigate the nature of the obtained material. The ability of the catalyst to electroreduce carbon dioxide was evaluated by configuring an H-type electrochemical cell with an aqueous electrolyte solution of potassium bicarbonate in which carbon dioxide was fluxed continuously. By scanning the reduction potentials, the optimal working potential at which carbon dioxide is reduced was identified, giving as product formate (identified by NMR). Finally, the influence of the amount of copper selenide on the formate hourly production was investigated.

L'elettrosintesi di seleniuri di rame è stata ottimizzata al fine di ottenere un materiale che fosse stabile come catalizzatore nelle condizioni di lavoro richieste: l'opportuna adesività del calcogenuro al supporto conduttivo è stata trovata variando la natura di quest'ultimo e modificando alcuni dei parametri chimici e chimico-fisici di sintesi, come la temperatura, il pH, il rapporto di concentrazione dei reagenti. Alcune analisi di caratterizzazione hanno permesso di indagare la natura del materiale ottenuto. La capacità di quest'ultimo di l'elettroridurre l'anidride carbonica è stata valutata configurando una cella elettrochimica di tipo H con una soluzione acquosa elettrolitica di bicarbonato di potassio; si è lavorato in flusso continuo di anidride carbonica. La scansione dei potenziali di riduzione ha permesso di identificare il potenziale di lavoro ottimale a cui quest'ultima viene ridotta, dando come prodotto formiato (identificato tramite NMR). Infine, è stata studiata l'influenza della quantità di seleniuro di rame sulla produzione oraria di formiato.