Grafenpapper för elektrokatalytisk produktion av H2O2
Syfte och mål
Detta projekt riktar sig till forskning, utveckling och tillämpning av grafenpapper för elektrokatalytisk produktion av väteperoxid (H2O2) i stor skala. Väteperoxid (H2O2) är i centrum för en revolution inom industriell grön kemi, men den håller också nyckeln till framtida effektiv, billig och säker energiteknologi. Det firas som ett hållbart reagens eftersom dess enda biprodukter är vatten och syre.
H2O2 innehåller en hög fri energi (120 kJ / mol) och denna energi kan frigöras på många sätt, till exempel genom bränsleceller och förbränningsmotorer. Det saknas elektrolysteknologi för att effektivt producera H2O2 genom en skalbar, ekonomisk och miljövänlig process via elektrokatalys. Grafen erbjuder stor ytarea, är mycket ledande och har visat sig vara utmärkt som elektro-katalysator som utför reduktion av syregenererat H2O2.
- Inom projektet syftar vi till att utveckla en grafenpapper-elektrodteknologi för att producera H2O2 med stora hastigheter och hög effektivitet, och genom att använda en skalbar och grön elektrodteknologi, med syfte att:
- Skapa hög stabilitet under elektrolytisk drift i vattenhaltiga media,
- Uppnå ett stort specifikt elektrodområde och porositet,
- Optimera balansen mellan H2O och O2 mot elektrodytan, porositeten och en kö/gasflöde med hjälp av transport- och enhetsmodelleringsmetoder tillsammans med mikroskopi,
- Förstå de grundläggande begränsningarna för elektrokatalytisk produktion av H2O2, och
- Att utveckla elektrodinställningar tillsammans med en demonstration för att producera H2O2 med hög effektivitet, stor skala och hög hastighet. Elektriskt funktionaliserat papper möjliggör nya möjligheter för pappersindustrin.
