High‐Performance Zero‐Gap Glycerol‐Fed Electrolyzer for C <sub>3</sub> Chemicals and Hydrogen Production
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The electrochemical oxidation of biomass‐derived glycerol offers a promising low‐voltage alternative to water oxidation in electrolyzers, enabling the co‐production of hydrogen and value‐added chemicals. However, achieving high conversion rates at current densities above 300 mA cm −2 remains challenging due to the rapid deactivation of platinum‐based catalysts. Here, we present a membrane electrode assembly (MEA) featuring a platinum‐decorated nickel foam (Pt/NiF) anode that sustains operation for 24 h at 500 mA cm −2 with an average cell voltage of just 1.21 V, outperforming all previously reported glycerol‐fed electrolyzers operating below 1.5 V. The system exhibits >88% selectivity toward C3 products, achieving 227 mA cm −2 partial current density for lactic acid and 9% single‐pass glycerol conversion. In situ impedance spectroscopy identifies voltage‐dependent regimes linked to platinum hydroxide formation, glycerol oxidation, and oxygen evolution. Systematic variation of electrolyte composition and temperature reveals an optimized window (1.2–1.4 V, 55–65°C) for sustained performance. Under these conditions, a single 24 h cycle co‐generates ∼175 mmol of H 2 and 45 mmol of C3 products. These results establish new operational and mechanistic benchmarks for efficient, low‐voltage electrochemical valorization of biomass‐derived polyols at industrially relevant rates.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».