公开(公告)号：US20150203977A1

公开(公告)日：2015-07-23

申请号：US14603332

申请日：2015-01-22

申请人： The California Institute of Technology

发明人： Oana R. Luca ,  Raymond Weitekamp ,  Robert H. Grubbs ,  Harry A. Atwater ,  Slobodan Mitrovic

IPC分类号： C25B11/04 ,  C25B3/04

CPC分类号： C25B3/04 ,  C25B1/003 ,  C25B11/0405 ,  C25B11/0489

摘要： A CO2 reduction electrode includes an active layer on an electrode base. The active layer includes a polymer that includes one or more reaction components selected from a group consisting of a CO2 reduction catalyst and an activator that bonds CO2 so as to form a CO2 reduction intermediate.

摘要翻译： CO 2还原电极在电极基体上具有活性层。 活性层包括聚合物，其包含一种或多种选自CO 2还原催化剂和键合CO 2的活化剂的反应组分以形成CO 2还原中间体。

公开(公告)号：US20150162622A1

公开(公告)日：2015-06-11

申请号：US14417212

申请日：2013-06-10

申请人： PAUL SCHERRER INSTITUT ,  TECHNISCHE UNIVERSITAET DRESDEN

发明人： Alexander Eychmueller ,  Annette Foelske-Schmitz ,  Nikolai Gaponik ,  Anne-Kristin Herrmann ,  Ruediger Koetz ,  Wei Liu ,  Annette Rabis ,  Perez Paramaconi Benito Rodriguez ,  Thomas Justus Schmidt ,  Jipei Yuan

IPC分类号： H01M4/90 ,  H01M12/08 ,  C25B11/04 ,  H01M4/92

CPC分类号： H01M4/9041 ,  C25B1/04 ,  C25B3/04 ,  C25B11/04 ,  H01M4/92 ,  H01M4/921 ,  H01M4/928 ,  H01M12/06 ,  H01M12/08 ,  H01M2008/1095 ,  Y02E60/366

摘要： A catalyst is to avoid the corrosion of a support and still have an active surface area of more than 30 m2/gmetal, preferably more than 50 m2/gmetal, particularly preferably more than 70 m2/gmetal. It has a high dispersion, achieving high stability and high activity (selectivity). A large-surface-area, unsupported catalyst has at least one metal for electrochemical processes, and a BET surface area of at least 30 m2/g, preferably more than 50 m2/g. The BET surface area is achieved by an arrangement of the at least one metal formed as a metal aerogel. Metal aerogels are produced in this manner. Metal aerogels, or metallic polymers, are fine-structured, inorganic superlattices having high porosity. In these metallic polymers, ince individual particles in the nanometer range typically are crosslinked with each other and form the highly porous network structures.

摘要翻译： 催化剂是避免支撑体的腐蚀，并且还具有大于30m 2 / g金属，优选大于50m2 / g金属，特别优选大于70m2 / g金属的活性表面积。 它具有高分散性，实现高稳定性和高活性（选择性）。 大面积的未负载的催化剂具有至少一种用于电化学工艺的金属，并且BET表面积至少为30m 2 / g，优选大于50m 2 / g。 BET表面积通过形成为金属气凝胶的至少一种金属的排列来实现。 以这种方式生产金属气凝胶。 金属气凝胶或金属聚合物是具有高孔隙率的精细结构的无机超晶格。 在这些金属聚合物中，纳米范围内的单个颗粒通常彼此交联并形成高度多孔网状结构。

公开(公告)号：US20150122640A1

公开(公告)日：2015-05-07

申请号：US14592246

申请日：2015-01-08

申请人： Dioxide Materials, Inc.

发明人： Richard I. Masel ,  Brian A. Rosen

IPC分类号： C25B11/04 ,  G01N27/30 ,  C25B3/04

CPC分类号： C25B11/04 ,  B01J31/0239 ,  B01J31/0268 ,  B01J31/0278 ,  B01J31/0281 ,  B01J31/0284 ,  B01J31/0288 ,  B01J31/0289 ,  B01J2231/62 ,  C25B3/04 ,  G01N27/30 ,  G01N33/004 ,  Y02P20/135

摘要： An electrochemical device comprises an anode and a cathode. An electrocatalyst mixture is placed between said anode and cathode. The electrocatalyst mixture comprises at least one Catalytically Active Element and, separately, at least one Helper Catalyst comprising an organic molecule, an organic ion, or a mixture of organic molecules and organic ions. The electrocatalyst mixture electrochemically converts carbon dioxide to one or more carbonaceous reaction products via the reaction: CO2+2e−+2H+→carbonaceous reaction products, at overpotentials of 0.9 V or less.

摘要翻译： 电化学装置包括阳极和阴极。 将电催化剂混合物置于所述阳极和阴极之间。 电催化剂混合物包含至少一种催化活性元素，以及至少一种助催化剂，其包含有机分子，有机离子或有机分子和有机离子的混合物。 电催化剂混合物在0.9V或更低的超电势下，通过CO 2 + 2e- + 2H +→碳质反应产物电化学地将二氧化碳转化为一种或多种含碳反应产物。

公开(公告)号：US20150119542A1

公开(公告)日：2015-04-30

申请号：US14516934

申请日：2014-10-17

申请人： ExxonMobil Chemical Patents Inc.

发明人： Walter Weissman ,  Sumathy Raman ,  Mark A. Greaney

IPC分类号： C25B3/04 ,  C08F2/00 ,  C07C5/03 ,  C07C29/04 ,  C25B15/02 ,  C07C2/06

CPC分类号： C25B3/04 ,  B01D53/326 ,  B01D2257/7022 ,  C07C2/06 ,  C07C5/03 ,  C07C29/04 ,  C08F2/00 ,  C25B3/00 ,  C25B3/02 ,  C25B3/10 ,  C25B15/02

摘要： An electrochemical conversion method for converting at least a portion of a first mixture comprising hydrocarbon to C2+ unsaturates by repeatedly applying an electric potential difference, V(τ1), to a first electrode of an electrochemical cell during a first time interval τ1; and reducing the electric potential difference, V(τ1), to a second electric potential difference, V(τ2), for a second time interval τ2, wherein τ2≦τ1. The method is beneficial, among other things, for reducing coke formation in the electrochemical production of C2+ unsaturates in an electrochemical cell. Accordingly, a method of reducing coke formation in the electrochemical conversion of such mixtures and a method for electrochemically converting carbon to C2+ unsaturates as well as an apparatus for such methods are also provided.

摘要翻译： 一种电化学转化方法，用于通过在第一时间间隔τ1期间重复地向电化学电池的第一电极施加电位差V（τ1），将包含烃的第一混合物的至少一部分转化为C 2 +不饱和物; 并且将电位差V（τ1）减小到第二时间间隔τ2的第二电位差V（τ2），其中τ2＆nlE;τ1。 该方法尤其有利于减少电化学电池中C2 +不饱和物的电化学生产中的焦炭形成。 因此，还提供了一种减少这种混合物的电化学转化中的焦炭形成的方法以及将碳电化学转化为C 2 +不饱和化合物的方法以及用于这种方法的装置。

公开(公告)号：US20150096898A1

公开(公告)日：2015-04-09

申请号：US14566742

申请日：2014-12-11

申请人： Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd.

发明人： HIROSHI HASHIBA ,  MASAHIRO DEGUCHI ,  SATOSHI YOTSUHASHI ,  YUKA YAMADA

IPC分类号： C25B3/04 ,  C25B11/04 ,  C25B9/08

CPC分类号： C25B3/04 ,  C25B9/08 ,  C25B11/0405 ,  C25B11/0473 ,  C25B11/0494 ,  C25B15/02

摘要： The present invention provides a methanol generation device for generating methanol by reducing carbon dioxide, comprising: a container for storing an electrolyte solution containing carbon dioxide; a cathode electrode disposed in the container so as to be in contact with the electrolyte solution; an anode electrode disposed in the container so as to be in contact with the electrolyte solution; and an external power supply for applying a voltage so that a potential of the cathode electrode is negative with respect to a potential of the anode electrode. The cathode electrode includes a region of Cu1-xAux (0

摘要翻译： 本发明提供了一种用于通过还原二氧化碳产生甲醇的甲醇生成装置，包括：用于储存含有二氧化碳的电解质溶液的容器; 设置在容器中以与电解质溶液接触的阴极电极; 阳极，设置在所述容器中以与所述电解质溶液接触; 以及外部电源，用于施加电压，使得阴极电位相对于阳极的电位为负。 阴极包括Cu1-xAux（0

公开(公告)号：US08986533B2

公开(公告)日：2015-03-24

申请号：US13472039

申请日：2012-05-15

申请人： Andrew B. Bocarsly ,  Emily Barton Cole

发明人： Andrew B. Bocarsly ,  Emily Barton Cole

IPC分类号： C25B3/00 ,  C25B9/00 ,  C25B3/04 ,  C25B9/08 ,  C25B1/00

CPC分类号： C25B3/04 ,  C25B1/003 ,  C25B9/08 ,  Y02P20/134 ,  Y02P20/135

摘要： The invention relates to various embodiments of an environmentally beneficial method for reducing carbon dioxide. The methods in accordance with the invention include electrochemically or photoelectrochemically reducing the carbon dioxide in a divided electrochemical cell that includes an anode, e.g., an inert metal counterelectrode, in one cell compartment and a metal or p-type semiconductor cathode electrode in another cell compartment that also contains an aqueous solution of an electrolyte and a catalyst of one or more substituted or unsubstituted aromatic amines to produce therein a reduced organic product.

摘要翻译： 本发明涉及减少二氧化碳的环境有益的方法的各种实施方案。 根据本发明的方法包括电化学或光电化学还原分离的电化学电池中的二氧化碳，其包括在一个电池室中的阳极，例如惰性金属反电极，以及另一电池室中的金属或p型半导体阴极电极 其还含有电解质的水溶液和一种或多种取代或未取代的芳族胺的催化剂，以在其中产生还原的有机产物。

公开(公告)号：US20150018199A1

公开(公告)日：2015-01-15

申请号：US14130171

申请日：2012-12-14

申请人： Queen's University Belfast ,  Zhejiang University of Technology

发明人： Chun-An Ma ,  Zhao-Yang Chen ,  Wen-Feng Lin ,  You-Qun Chu

IPC分类号： C25B3/04 ,  B01J21/18 ,  B01J23/42 ,  C25B11/04 ,  B01J37/08 ,  B01J37/30 ,  H01M4/92 ,  H01M4/86 ,  B01J27/22 ,  B01J37/00

CPC分类号： C25B3/04 ,  B01J21/185 ,  B01J23/42 ,  B01J27/22 ,  B01J35/0033 ,  B01J35/023 ,  B01J35/1061 ,  B01J37/0045 ,  B01J37/0072 ,  B01J37/0201 ,  B01J37/0238 ,  B01J37/06 ,  B01J37/084 ,  B01J37/30 ,  B01J37/343 ,  C25B11/0478 ,  H01M4/8647 ,  H01M4/8663 ,  H01M4/9041 ,  H01M4/9083 ,  H01M4/92 ,  H01M4/926 ,  H01M8/1011 ,  Y02E60/523

摘要： Disclosed are WC/CNT, WC/CNT/Pt composite material and preparation process therefor and use thereof. The WC/CNT/Pt composite material comprises mesoporous spherical tungsten carbide with diameter of 1-5 microns, carbon nanotubes and platinum nanoparticles, with the carbon nanotubes growing on the surface of the mesoporous spherical tungsten carbide and expanding outward, and the platinum nanoparticles growing on the surfaces of the mesoporous spherical tungsten carbide and carbon nanotubes. The WC/CNT composite material comprises mesoporous spherical tungsten carbide with diameter of 1-5 microns, and carbon nanotubes growing on the surface of the mesoporous spherical tungsten carbide and expanding outward. The WC/CNT/Pt composite material can be used as an electro-catalyst in a methanol flue battery, significantly improving the catalytic conversion rate and the service life of the catalyst. The WC/CNT composite material can be used as an electro-catalyst in the electro-reduction of a nitro aromatic compound, significantly improving the efficiency of organic electro-synthesis.

摘要翻译： 公开了WC / CNT，WC / CNT / Pt复合材料及其制备方法及其用途。 WC / CNT / Pt复合材料包括直径为1-5微米的中孔球形碳化钨，碳纳米管和铂纳米颗粒，碳纳米管生长在介孔球形碳化钨表面并向外扩张，铂纳米颗粒生长 在介孔球形碳化钨和碳纳米管的表面上。 WC / CNT复合材料包括直径为1-5微米的介孔球形碳化钨，碳纳米管生长在介孔球形碳化钨表面并向外扩展。 WC / CNT / Pt复合材料可用作甲醇烟道电池中的电催化剂，显着提高了催化转化率和催化剂的使用寿命。 WC / CNT复合材料可用作硝基芳族化合物的电还原中的电催化剂，显着提高了有机电合成的效率。

公开(公告)号：US20150008138A1

公开(公告)日：2015-01-08

申请号：US14493396

申请日：2014-09-23

申请人： JX Nippon Oil & Energy Corporation

发明人： Yasushi SATO ,  Kota MIYOSHI ,  Kojiro NAKAGAWA ,  Yoshihiro KOBORI

IPC分类号： C25B15/02 ,  C25B3/04 ,  C25B9/06

CPC分类号： C25B15/02 ,  C25B3/04 ,  C25B9/06 ,  C25B9/10

摘要： An electrochemical reduction device is provided with an electrode unit, a power control unit, an organic material storage tank, a water storage tank, a gas-liquid separator, and a control unit. The electrode unit has an electrolyte membrane, a reduction electrode, and an oxygen evolving electrode. The electrolyte membrane is formed of an ionomer. A reduction catalyst used for the reduction electrode contains at least one of Pt and Pd. The oxygen evolving electrode contains catalysts of noble metal oxides such as RuO2, IrO2, and the like. The control unit controls the power control unit such that a relationship, VHER−20 mV≦VCA≦VTRR, can be satisfied when the potential at a reversible hydrogen electrode, the standard redox potential of an aromatic hydrocarbon compound or an N-containing heterocyclic aromatic compound, and the potential of the reduction electrode are expressed as VHER, VTRR, and VCA, respectively.

摘要翻译： 电化学还原装置设置有电极单元，功率控制单元，有机材料储罐，储水箱，气液分离器和控制单元。 电极单元具有电解质膜，还原电极和放氧电极。 电解质膜由离聚物形成。 用于还原电极的还原催化剂含有Pt和Pd中的至少一种。 放氧电极含有RuO 2，IrO 2等贵金属氧化物的催化剂。 控制单元控制功率控制单元，使得当可逆氢电极处的电位，芳香族烃化合物的标准氧化还原电位或含N杂环芳族化合物时，可以满足VHER-20mV和nLE; VCA＆NlE; VTRR的关系 化合物，还原电极的电位分别表示为VHER，VTRR和VCA。

公开(公告)号：US20140367274A1

公开(公告)日：2014-12-18

申请号：US14470700

申请日：2014-08-27

申请人： Liquid Light, Inc.

发明人： Kyle Teamey ,  Jerry Kaczur ,  Emily Barton Cole ,  Paul Majsztrik ,  Narayanappa Sivasankar ,  Andrew B. Bocarsly

IPC分类号： C25B3/02 ,  C25B13/08

CPC分类号： C25B3/00 ,  C07C1/26 ,  C07C29/149 ,  C07C29/58 ,  C07C51/02 ,  C07C51/15 ,  C07C51/367 ,  C07C67/08 ,  C25B1/00 ,  C25B1/24 ,  C25B3/02 ,  C25B3/04 ,  C25B3/06 ,  C25B3/10 ,  C25B9/08 ,  C25B9/10 ,  C25B13/08 ,  C25B15/00 ,  C25B15/08 ,  Y02P20/127 ,  Y02P20/132 ,  Y02P20/133 ,  Y02P20/582

摘要： The present disclosure is a system and method for producing a first product from a first region of an electrochemical cell having a cathode and a second product from a second region of the electrochemical cell having an anode. The method may include the step of contacting the first region of the electrochemical cell with a catholyte comprising an alcohol and carbon dioxide. Another step of the method may include contacting the second region of the electrochemical cell with an anolyte comprising the alcohol. Further, the method may include a step of applying an electrical potential between the anode and the cathode sufficient to produce a first product recoverable from the first region and a second product recoverable from the second region.

摘要翻译： 本公开是用于从具有阴极的电化学电池的第一区域产生第一产物的系统和方法，以及来自具有阳极的电化学电池的第二区域的第二产物。 该方法可以包括使电化学电池的第一区域与包含醇和二氧化碳的阴极电解液接触的步骤。 该方法的另一步骤可以包括使电化学电池的第二区域与包含醇的阳极电解液接触。 此外，该方法可以包括在阳极和阴极之间施加足以产生可从第一区域回收的第一产品和从第二区域回收的第二产品的电势的步骤。

公开(公告)号：US20140367273A1

公开(公告)日：2014-12-18

申请号：US14471152

申请日：2014-08-28

申请人： Liquid Light, Inc.

发明人： Jerry J. Kaczur ,  Theodore J. Kramer ,  Kunttal Keyshar ,  Paul Majsztrik ,  Zbigniew Twardowski

IPC分类号： C25B15/08 ,  C25B3/04

CPC分类号： C25B15/08 ,  C25B3/04 ,  C25B9/08 ,  C25B9/10 ,  C25B11/0478 ,  C25B15/00

摘要： Methods and systems for electrochemical conversion of carbon dioxide to organic products including formate and formic acid are provided. A method may include, but is not limited to, steps (A) to (C). Step (A) may introduce an acidic anolyte to a first compartment of an electrochemical cell. The first compartment may include an anode. Step (B) may introduce a bicarbonate-based catholyte saturated with carbon dioxide to a second compartment of the electrochemical cell. The second compartment may include a high surface area cathode including indium and having a void volume of between about 30% to 98%. At least a portion of the bicarbonate-based catholyte is recycled. Step (C) may apply an electrical potential between the anode and the cathode sufficient to reduce the carbon dioxide to at least one of a single-carbon based product or a multi-carbon based product.

摘要翻译： 提供了将二氧化碳电化学转化为有机产物（包括甲酸和甲酸）的方法和系统。 方法可以包括但不限于步骤（A）至（C）。 步骤（A）可以将酸性阳极电解液引入电化学电池的第一隔室。 第一隔室可以包括阳极。 步骤（B）可以将饱和二氧化碳的碳酸氢根阴极电解液引入电化学电池的第二隔室。 第二隔室可包括包含铟的高表面积阴极，空隙体积在约30％至98％之间。 至少部分碳酸氢根阴极电解液被再循环。 步骤（C）可以在阳极和阴极之间施加足以将二氧化碳还原成单碳基产物或多碳基产物中的至少一种的电势。