Hinrichsen, Kai-Olaf M. (Prof. Dr.); Jossen, Andreas (Prof. Dr.); Fleischer, Maximilian (Prof. Dr.)
Sprache:
en
Fachgebiet:
CHE Chemie; CIT Chemie-Ingenieurwesen, Technische Chemie, Biotechnologie
Stichworte:
CO2 electrolysis, CO electroreduction, multi-carbon products, two-step electrolysis
Übersetzte Stichworte:
CO2 Elektrolyse, kohlenstoffhaltige Produkte, zweistufige Elektrolyse
TU-Systematik:
CIT 001d
Kurzfassung:
The electrochemical reduction of CO2 can contribute to mitigate climate change. However, for an industrial application, challenges such as low selectivity and low current densities along with high overpotentials need to be overcome. This thesis provides key insights into the electrochemical reduction of CO2 towards multi-carbon products by focusing on the electroreduction of the main intermediate, CO, to ethylene, ethanol, and n-propanol. A significant improvement in the selectivity at application-relevant current densities was achieved by splitting the CO2 electrochemical reduction in a two-step electrolysis system.
Übersetzte Kurzfassung:
Die elektrochemische Reduktion von CO2 kann zur Abschwächung des Klimawandels beitragen. Für eine industrielle Anwendung müssen jedoch Herausforderungen wie niedrige Selektivitäten und niedrige Stromdichten überwunden werden. Diese Dissertation liefert wichtige Einblicke in die elektrochemische Umwandlung von CO2 zu wertvollen Produkten, wobei der Schwerpunkt auf der Reduktion des Hauptzwischenprodukts, CO, zu Ethylen, Ethanol und n-Propanol liegt. Eine signifikante Verbesserung der Selektivität bei anwendungsrelevanten Stromdichten wurde durch Aufspaltung der CO2-elektrochemischen Reduktion in einem zweistufigen Elektrolysesystem erreicht.
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