Renewable formate from sunlight, biomass and carbon dioxide in a photoelectrochemical cell
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The sustainable production of chemicals and fuels from abundant solar energy and renewable carbon sources provides a promising route to reduce climate-changing CO 2 emissions and our dependence on fossil resources. Here, we demonstrate solar-powered formate production from readily available biomass wastes and CO 2 feedstocks via photoelectrochemistry. Non-precious NiOOH/α-Fe 2 O 3 and Bi/GaN/Si wafer were used as photoanode and photocathode, respectively. Concurrent photoanodic biomass oxidation and photocathodic CO 2 reduction towards formate with high Faradaic efficiencies over 85% were achieved at both photoelectrodes. The integrated biomass-CO 2 photoelectrolysis system reduces the cell voltage by 32% due to the thermodynamically favorable biomass oxidation over conventional water oxidation. Moreover, we show solar-driven formate production with a record-high yield of 23.3 μmol cm −2 h −1 as well as high robustness using the hybrid photoelectrode system. The present work opens opportunities for sustainable chemical and fuel production using abundant and renewable resources on earth—sunlight, biomass and CO 2 .
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».