Elektrochemische CO2-Reduktion durch gepulste Elektrolyse: Entwicklung und Optimierung eines Ethen-selektiven, langzeitstabilen und skalierbaren Prozesses
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düren
Shaker Verlag
2022
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| Schriftenreihe: | Bayreuther Beiträge zu Materialien und Prozessen
Band 18 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Im Titel "2" tiefgestellt |
| Beschreibung: | ix, 154 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm x 14.8 cm, 249 g |
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
DER
HERAUSGEBER
I
ZUSAMMENFASSUNG
II
SUMMARY
V
INHALTSVERZEICHNIS
VII
1
EINLEITUNG
1
2
GRUNDLAGEN
5
2.1
GRUNDLEGENDE
BEGRIFFE
DER
ELEKTROCHEMIE
UND
ELEKTROLYSE
5
2.2
STAND
DER
TECHNIK
-
ELEKTROCHEMISCHE
CO
2
-REDUKTION
11
2.2.1
KUPFER
ALS
KATALYSATOR
13
2.2.2
DIE
PULSMETHODE
17
2.2.3
ELEKTROLYSE-ZELLEN
FUER
DIE
CO
2
-REDUKTION
19
2.2.4
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
21
2.2.5
DER
KARBONAT-PUFFER
24
2.2.6
KENNZA
HLEN
BISHERIGER
ARBEITEN
ZUR
CO
2
-REDUKTION
24
3
ZIELSETZUNG
UND
AUFBAU
DER
ARBEIT
26
4
EXPERIMENTELLE
DURCHFUEHRUNG
29
4.1
VORBEHANDLUNG
VON
NAFION-MEMBRANEN
29
4.2
VORBEHANDLUNG
VON
KUPFERBLECHEN
ZUM
EINSATZ
ALS
ELEKTRODEN
29
4.3
DROPCASTING
VERFAHREN
ZUR
PRAEPA
RATION
VON
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
30
4.4
ON-LINE-GASCHROMATOGRAPHIE
31
4.5
POTENTIAL
UND
STROMKONTROLLE
32
4.6
ELEKTROLYSE
VERSUCHE
32
5
ELEKTROLYSE-VERSUCHE
AN
KUPFERBLECHEN
IN
DER
H-ZELLE
35
5.1
CHARAKTERISIERUNG
DER
VERWENDETEN
KUPFERBLECHE
35
5.2
AUFBAU
DER
H-ZELLE
37
5.3
POTENTIALABHAENGIGKEIT
DER
PRODUKTVERTEILUNG
WAEHREND
DER
ELEKTROLYSE
39
6
AUFBAU
UND
ANWENDUNG
EINES
FLUSSZELLEN-SETUPSFUER
DIE
CO
2
-ELEKTROLYSE
AN
KUPFERBLECHEN
43
6.1
AUFBAU
UND
FUNKTIONSWEISE
DER
FLUSSZELLE
FUER
DEN
EINSATZ
VON
KUPFERBLECHEN
43
6.2
POTENTIALABHAENGIGKEIT
DER
COZ-ELEKTROLYSE
IM
VERGLEICH
ZUR
H-ZELLE
46
6.3
LANGZEITVERSUCHE
AN
KUPFERBLECHEN
47
6.3.1
VERSUCHE
BEI
KONSTANTEM
POTENTIAL
47
6.3.2
ANWENDUNG
DER
PULSMETHODE
AUF
BLECHELEKTRODEN
IN
DER
FLUSSZELLE
49
7
VORBEREITUNGEN
ZUM
EINSATZ
VON
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
53
7.1
ERWEITERUNG
DES
AUFBAUS
FUER
DEN
EINSATZ
VON
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
53
7.2
GRUNDLEGENDE
BETRACHTUNGEN
ZUM
EINSATZ
VON
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
56
8
ELEKTROLYSEN
ZUR
COZ-REDUKTION
UNTER
ANWENDUNG
VON
KOHLENSTOFFBASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
63
8.1
PRAEPARATION
DER
KOHLENSTOFFBASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
63
8.2
CHARAKTERISIERUNG
DES
KATALYSATORS
63
8.3
POTENTIALABHAENGIGKEITEN
BEI
DER
COZ-ELEKTROLYSE
AN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
65
8.4
GALVANOSTATISCHE
LANGZEITVERSUCHE
68
8.5
POTENTIOSTATISCHE
VERSUCHE
AN
KOHLENSTOFFBASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
75
8.5.1
ERWEITERUNG
DES
AUFBAUS
ZUR
TEMPERATURKONTROLLE
77
8.5.2
VERLAUF
DER
ELEKTROLYSE
BEI
KONSTANTEM
POTENTIAL
81
8.5.3
ERHOEHUNG
DER
LANGZEITSTABILITAET
DURCH
ANWENDUNG
DER
PULSMETHODE
85
8.5.4
EINFLUSS
DER
KOHLENSTOFF-GASDIFFUSIONSLAGE
AUF
DIE
ELEKTROLYSE
91
9
ANWENDUNG
VON
PTFE-BASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
ZUR
ELEKTROCHEMISCHEN
CO2
REDUKTION
95
9.1
ERZEUGUNG
EINES
ABLEITERS
UND
KONTAKTIERUNG
DER
GDE
96
9.2
UNTERSUCHUNG
DER
FUNKTIONALITAET
DER
EINZELKOMPONENTEN
100
9.3
EINFLUSS
DER
PULSMETHODE
AUF
DIE
COZ-REDUKTION
AN
PTFE-BASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
107
10
TECHNISCHE
BEWERTUNG
DES
PROZESSES
115
10.1
KENNZAHLEN
DER
ETHEN-ERZEUGUNG
115
10.2
TECHNO-OEKONOMISCHE
EINORDNUNG
117
11
FAZIT
UND
AUSBLICK
123
ANHANG
127
A
ZUSAETZLICHE
ABBILDUNGEN
127
B
VERWENDETE
MATERIALEN
UND
CHEMIKALIEN
131
ABKUERZUNGEN,
SYMBOLE
UND
CHEMISCHE
FORMELN
135
LITERATURVERZEICHNIS
139
VERZEICHNIS
EIGENER
PUBLIKATIONEN
151
URHEBERRECHTSHINWEISE
152
DANKSAGUNG
153
|
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
DER
HERAUSGEBER
I
ZUSAMMENFASSUNG
II
SUMMARY
V
INHALTSVERZEICHNIS
VII
1
EINLEITUNG
1
2
GRUNDLAGEN
5
2.1
GRUNDLEGENDE
BEGRIFFE
DER
ELEKTROCHEMIE
UND
ELEKTROLYSE
5
2.2
STAND
DER
TECHNIK
-
ELEKTROCHEMISCHE
CO
2
-REDUKTION
11
2.2.1
KUPFER
ALS
KATALYSATOR
13
2.2.2
DIE
PULSMETHODE
17
2.2.3
ELEKTROLYSE-ZELLEN
FUER
DIE
CO
2
-REDUKTION
19
2.2.4
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
21
2.2.5
DER
KARBONAT-PUFFER
24
2.2.6
KENNZA
HLEN
BISHERIGER
ARBEITEN
ZUR
CO
2
-REDUKTION
24
3
ZIELSETZUNG
UND
AUFBAU
DER
ARBEIT
26
4
EXPERIMENTELLE
DURCHFUEHRUNG
29
4.1
VORBEHANDLUNG
VON
NAFION-MEMBRANEN
29
4.2
VORBEHANDLUNG
VON
KUPFERBLECHEN
ZUM
EINSATZ
ALS
ELEKTRODEN
29
4.3
DROPCASTING
VERFAHREN
ZUR
PRAEPA
RATION
VON
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
30
4.4
ON-LINE-GASCHROMATOGRAPHIE
31
4.5
POTENTIAL
UND
STROMKONTROLLE
32
4.6
ELEKTROLYSE
VERSUCHE
32
5
ELEKTROLYSE-VERSUCHE
AN
KUPFERBLECHEN
IN
DER
H-ZELLE
35
5.1
CHARAKTERISIERUNG
DER
VERWENDETEN
KUPFERBLECHE
35
5.2
AUFBAU
DER
H-ZELLE
37
5.3
POTENTIALABHAENGIGKEIT
DER
PRODUKTVERTEILUNG
WAEHREND
DER
ELEKTROLYSE
39
6
AUFBAU
UND
ANWENDUNG
EINES
FLUSSZELLEN-SETUPSFUER
DIE
CO
2
-ELEKTROLYSE
AN
KUPFERBLECHEN
43
6.1
AUFBAU
UND
FUNKTIONSWEISE
DER
FLUSSZELLE
FUER
DEN
EINSATZ
VON
KUPFERBLECHEN
43
6.2
POTENTIALABHAENGIGKEIT
DER
COZ-ELEKTROLYSE
IM
VERGLEICH
ZUR
H-ZELLE
46
6.3
LANGZEITVERSUCHE
AN
KUPFERBLECHEN
47
6.3.1
VERSUCHE
BEI
KONSTANTEM
POTENTIAL
47
6.3.2
ANWENDUNG
DER
PULSMETHODE
AUF
BLECHELEKTRODEN
IN
DER
FLUSSZELLE
49
7
VORBEREITUNGEN
ZUM
EINSATZ
VON
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
53
7.1
ERWEITERUNG
DES
AUFBAUS
FUER
DEN
EINSATZ
VON
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
53
7.2
GRUNDLEGENDE
BETRACHTUNGEN
ZUM
EINSATZ
VON
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
56
8
ELEKTROLYSEN
ZUR
COZ-REDUKTION
UNTER
ANWENDUNG
VON
KOHLENSTOFFBASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
63
8.1
PRAEPARATION
DER
KOHLENSTOFFBASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
63
8.2
CHARAKTERISIERUNG
DES
KATALYSATORS
63
8.3
POTENTIALABHAENGIGKEITEN
BEI
DER
COZ-ELEKTROLYSE
AN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
65
8.4
GALVANOSTATISCHE
LANGZEITVERSUCHE
68
8.5
POTENTIOSTATISCHE
VERSUCHE
AN
KOHLENSTOFFBASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
75
8.5.1
ERWEITERUNG
DES
AUFBAUS
ZUR
TEMPERATURKONTROLLE
77
8.5.2
VERLAUF
DER
ELEKTROLYSE
BEI
KONSTANTEM
POTENTIAL
81
8.5.3
ERHOEHUNG
DER
LANGZEITSTABILITAET
DURCH
ANWENDUNG
DER
PULSMETHODE
85
8.5.4
EINFLUSS
DER
KOHLENSTOFF-GASDIFFUSIONSLAGE
AUF
DIE
ELEKTROLYSE
91
9
ANWENDUNG
VON
PTFE-BASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
ZUR
ELEKTROCHEMISCHEN
CO2
REDUKTION
95
9.1
ERZEUGUNG
EINES
ABLEITERS
UND
KONTAKTIERUNG
DER
GDE
96
9.2
UNTERSUCHUNG
DER
FUNKTIONALITAET
DER
EINZELKOMPONENTEN
100
9.3
EINFLUSS
DER
PULSMETHODE
AUF
DIE
COZ-REDUKTION
AN
PTFE-BASIERTEN
GASDIFFUSIONSELEKTRODEN
107
10
TECHNISCHE
BEWERTUNG
DES
PROZESSES
115
10.1
KENNZAHLEN
DER
ETHEN-ERZEUGUNG
115
10.2
TECHNO-OEKONOMISCHE
EINORDNUNG
117
11
FAZIT
UND
AUSBLICK
123
ANHANG
127
A
ZUSAETZLICHE
ABBILDUNGEN
127
B
VERWENDETE
MATERIALEN
UND
CHEMIKALIEN
131
ABKUERZUNGEN,
SYMBOLE
UND
CHEMISCHE
FORMELN
135
LITERATURVERZEICHNIS
139
VERZEICHNIS
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PUBLIKATIONEN
151
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