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Resumo Há vários relatos recentes sobre o uso do ciclo de oxidação/redução das superfícies de Cu para melhorar sua selectividade para a formação de etileno na reação de redução de CO 2 em meio aquoso. Aqui, o processo de oxidação/redução é examinado em detalhes. Verificou-se que as eficiências faradaicas para etileno e etanol são aprimoradas após o ciclo de oxidação/redução na presença de ânions halogênios. Especificamente, o ciclo do eletrodo na presença de ânions cloreto, brometo ou fluoreto permite uma eficiência faradaica de etileno de aproximadamente 15,2 %, um fator de 1,5 maior do que a do cobre policristalino (a −1,0 V vs. RHE). A eficiência faradaica para etanol também é aprimorada de 2,65 para aproximadamente 7,6 %. Os efeitos da oxidação/redução eletroquímica com o ânion cloreto foram investigados usando espectroscopia Raman in situ, e as mudanças na morfologia superficial do cobre foram monitoradas por meio de MEV. Consistente com relatos anteriores, observa-se que durante a parte de oxidação do ciclo, a corrosão anódica forma uma camada de Cu 2 O, que consiste em cristais cúbicos de cerca de 150 nm. Durante a varredura de redução, ela é convertida em cobre metálico, que forma nanopartículas de Cu irregulares de cerca de 20 nm de diâmetro. O aprimoramento na formação de etileno é presumivelmente atribuído à formação de limites de grão, que podem servir como sítios ativos.
Kwon et al. (Sat,) estudaram essa questão.