銅酸化物表面におけるCO2からCH3OHへの電気化学的還元

CO2をCH3OHに直接還元することは、酸化銅電極を含むいくつかのタイプの電気触媒で発生することが知られています。本研究では、電気析出技術によって得られた酸化銅薄膜の収率挙動を調べ、表面化学と反応挙動の関係を、空気酸化銅および陽極酸化銅電極と比較して探求します。酸化銅電極で観察されたCH3OHの収率（43 mol cm-2 h-1）とファラデー効率（38%）は、空気酸化銅または陽極酸化銅電極よりも著しく高く、Cu(I)種がCH3OHに対する選択性において重要な役割を果たす可能性があることを示唆しています。実験結果はまた、CH3OHの収率が動的であり、銅酸化物が同時プロセスで金属銅に還元されることを示しています。収率挙動は、Cu(I)種の安定性の向上により連続的なCH3OH生成が可能であることを示唆する光電気化学反応や水素化反応と比較して議論されます。© 2011 電気化学会。