Einsatz von Ionomeren in Silber-Gasdiffusionselektroden für eine verbesserte Langzeit-Redoxreaktion von CO₂ zu CO

Die elektrochemische Reduktion von CO₂ zu anderen höherwertigen Chemikalien kann der Industrie helfen, einen Null-CO₂-Emissionszyklus zu erreichen und so die Menge an CO₂ zu reduzieren, die durch ihre Prozesse in die Atmosphäre gelangt. Mehrere Studien haben gezeigt, dass Silber-Gasdiffusionselektroden (Ag GDE) eine hohe Selektivität für die CO-Produktion aufweisen, was sie zu einem der vielversprechendsten Elemente für diesen Prozess macht. Heutzutage besteht das Hauptproblem in der Langzeitstabilität bei hohen industriell relevanten Stromdichten aufgrund der Bildung von Salzausscheidungen, Fltung der Gasdiffusionselektrode und anderen Degradationsmechanismen.

In diesem Projekt werden Ag-GDE, die mit der DHBT-Technik (Dynamic Hydrogen Bubble Template) hergestellt wurden, mit Ionomeren modifiziert, um diese Probleme zu lösen und ihre Langzeitstabilität zu erhöhen.

Das Projekt zielt auf folgende Punkte ab:

• Einbringen verschiedener Ionomere in das System
• Suche nach der optimalen Abscheidungstechnik und -parametern
• Untersuchung ihrer Wechselwirkungen mit der Katalysatorschicht und den Reaktanten
• Untersuchung der vollständigen Reaktion mit den modifizierten Schichten

Dieses Projekt findet in Zusammenarbeit mit der Gruppe von Prof. Dr. Thomas Turek an der Universität Clausthal statt.

Projektprofil

Laufzeit: 15.03.2025 - 14.03.2028

Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Projektpartner:

• TU Clausthal, Prof. Dr.-Ing. Thomas Turek

Kontakt: Laia Capdevila, Prof. Dr.-Ing. Christina Roth