Symmetrical Exsolution of Rh Nanoparticles in Solid Oxide Cells for Efficient Syngas Production from Greenhouse Gases

合成气 电解 二氧化碳重整 甲烷 化学工程 材料科学 氧化物 固体氧化物燃料电池 阳极 化学 催化作用 电极 电解质 有机化学 冶金 物理化学 工程类
作者
Vasileios Kyriakou,Dragos Neagu,Georgios Zafeiropoulos,Rakesh K. Sharma,Chenyang Tang,Kalliopi Kousi,Ian S. Metcalfe,M. C. M. van de Sanden,Mihalis N. Tsampas
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:10 (2): 1278-1288 被引量:70
标识
DOI:10.1021/acscatal.9b04424
摘要

Carbon dioxide and steam solid oxide co-electrolysis is a key technology for exploiting renewable electricity to generate syngas feedstock for the Fischer–Tropsch synthesis. The integration of this process with methane partial oxidation in a single cell can eliminate or even reverse the electrical power demands of co-electrolysis, while simultaneously producing syngas at industrially attractive H2/CO ratios. Nevertheless, this system is rather complex and requires catalytically active and coke tolerant electrodes. Here, we report on a low-substitution rhodium-titanate perovskite (La0.43Ca0.37Rh0.06Ti0.94O3) electrode for the process, capable of exsolving high Rh nanoparticle populations, and assembled in a symmetrical solid oxide cell configuration. By introducing dry methane to the anode compartment, the electricity demands are impressively decreased, even allowing syngas and electricity cogeneration. To provide further insight on the Rh nanoparticles role on methane-to-syngas conversion, we adjusted their size and population by altering the reduction temperature of the perovskite. Our results exemplify how the exsolution concept can be employed to efficiently exploit noble metals for activating low-reactivity greenhouse gases in challenging energy-related applications.

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
欣欣发布了新的文献求助10
1秒前
哈喽哈喽完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
李一琳完成签到,获得积分10
4秒前
AZe发布了新的文献求助10
4秒前
arniu2008发布了新的文献求助10
6秒前
Sophia发布了新的文献求助50
7秒前
跳跃猫咪完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
10秒前
洛莫完成签到,获得积分10
11秒前
yaxianzhi完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
水滴完成签到,获得积分10
15秒前
Lucas应助慈祥的世界采纳,获得10
15秒前
孤独聪健完成签到,获得积分10
16秒前
肖123发布了新的文献求助10
16秒前
张欢馨应助玲月采纳,获得30
16秒前
华仔应助玲月采纳,获得10
16秒前
ding应助玲月采纳,获得10
16秒前
打打应助温婉的以松采纳,获得10
17秒前
蓬蓬完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
可爱的函函应助黑胡椒采纳,获得10
19秒前
乌龟电车完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI6.1应助无情天川采纳,获得10
21秒前
22秒前
26秒前
Jasper应助甜甜飞阳采纳,获得10
27秒前
30秒前
30秒前
axiba应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
AdamJie应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
莫德里奇发布了新的文献求助10
31秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
liangc110完成签到,获得积分10
31秒前
shisong发布了新的文献求助50
31秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
axiba应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
高分求助中
(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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6412589
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8231642
关于积分的说明 17471003
捐赠科研通 5465296
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887699
邀请新用户注册赠送积分活动 1864401
关于科研通互助平台的介绍 1702961