Advances and Challenges of Carbon‐Free Gas‐Diffusion Electrodes (GDEs) for Electrochemical CO2 Reduction

材料科学 电化学 气体扩散 电极 扩散 碳纤维 还原(数学) 纳米技术 化学工程 物理化学 复合材料 热力学 化学 物理 几何学 数学 复合数 工程类
作者
Hesamoddin Rabiee,Beibei Ma,Yang Yu,Fengwang Li,Penghui Yan,Yuming Wu,Xueqin Zhang,Shihu Hu,Hao Wang,Lei Ge,Zhonghua Zhu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (1) 被引量:43
标识
DOI:10.1002/adfm.202411195
摘要

Abstract Electrochemical CO 2 reduction reaction (CO 2 RR) coupled with renewable electricity holds promises for efficient mitigation of carbon emission impacts on the environment and turning CO 2 into valuable chemicals. One important task in CO 2 RR development is the design and fabrication of efficient electrodes for stable operation in the long term. Gas‐diffusion electrodes (GDEs) have been employed to continuously feed CO 2 to the electrolyzers. Despite significant advances in GDE design and tailoring GDE properties, the present GDEs often suffer from the critical issue of flooding due to the electrowetting of carbon‐based substrates, which hinders the transition to industrial application. To address flooding, GDEs with intrinsically hydrophobic polymeric substrates have been recently fabricated and have shown promising performances. Herein, the advances and challenges associated with carbon‐free GDEs are reviewed for CO 2 RR. This review first briefly outlines GDE and electrolyzers basics. Through critical discussion around the shortcomings of conventional carbon‐based GDEs, the most recent efforts to resolve flooding are summarized. Subsequently, the advances, advantages, and challenges of carbon‐free GDEs are elaborated. Finally, priorities for future studies are suggested, with the aim to support the advancement and scale‐up of carbon‐free GDEs and extend them to other electrochemical systems where gas and the electrolyte are in contact.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
orixero应助冯冯采纳,获得10
2秒前
可爱的函函应助小何采纳,获得10
3秒前
椰椰发布了新的文献求助10
3秒前
果子发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
qihang1254144328完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
7秒前
酷波er应助吃葡萄不吐采纳,获得10
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
果子完成签到,获得积分10
12秒前
玛卡巴卡卡完成签到,获得积分10
13秒前
七月发布了新的文献求助10
14秒前
暗香发布了新的文献求助10
17秒前
隐形曼青应助gy采纳,获得10
18秒前
JamesPei应助椰椰采纳,获得10
19秒前
19秒前
Ryulo完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
23秒前
23秒前
zero完成签到,获得积分10
25秒前
28秒前
orixero应助山猪吃细糠采纳,获得10
28秒前
hcc发布了新的文献求助10
28秒前
王真完成签到 ,获得积分10
29秒前
菜懂菜菜发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
31秒前
科研通AI6.2应助蓝天采纳,获得10
31秒前
鳗鱼鸽子发布了新的文献求助10
32秒前
来来完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
33秒前
YYY发布了新的文献求助10
35秒前
韩mingyang完成签到,获得积分10
35秒前
斯立普发布了新的文献求助10
35秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Structural Geology: A Quantitative Introduction 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7215968
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8847720
关于积分的说明 18671456
捐赠科研通 6871644
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3184785
关于科研通互助平台的介绍 2346460
邀请新用户注册赠送积分活动 2159142