Riduzione elettrochimica del biossido di carbonio su carboni mesoporosi drogati con azoto e incorporanti nanoparticelle di stagno

PAN-b-PBA block copolymers with controlled composition are syntesized via atom-transfer radical polymerization (ATRP) and thermally treated to produce nitrogen-doped mesoporous carbons (NMPC). Once combined with tin metal nanoparticles (SnNPs), their catalytic properties are tested in the electrochemical reduction of CO2 to formic acid. Voltammetric analyses and electrolysis tests show that, in optimized conditions of applied potential and NMPC/SnNPs mass ratio, the nitrogen percentage embedded in the NMPCs can be related to an increased selectivity of the target reaction.

Copolimeri PAN-b-PBA a composizione controllata sono sintetizzati via polimerizzazione radicalica per trasferimento di atomo (ATRP) e pirolizzati al fine di produrre carboni mesoporosi drogati azoto (NMPC). Una volta impregnati con nanoparticelle di stagno metallico, ne sono testate le proprietà catalitiche nell'ambito dell'elettroriduzione di CO2 ad acido formico. Analisi voltammetriche e prove di elettrolisi suggeriscono che, in condizioni ottimizzate di potenziale applicato e bilanciamento nei dosaggi di impregnazione, una maggior percentuale di azoto nel materiale carbonioso sia correlabile ad un incremento della selettività verso la reazione desiderata.