[发明专利]一种电化学还原二氧化碳制备多孔碳质材料的方法

权利要求书

1.一种电化学还原二氧化碳制备多孔碳质材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将离子液体、有机溶剂、水混合得到复配溶液，作为阴极电解液待用；所述离子液体中阳离子为[Omim]⁺或P(C₄H₉)₃⁺；所述离子液体中阴离子为[PF₆]^-、[BF₄]^-、[Tf₂N]^-或[CF₃SO₃]^-；所述有机溶剂为乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种或多种；

（2）将阴极电解液、阳极电解液分别加入H型双室电解池的阴、阳极室内，并向阴极电解液中通入二氧化碳至饱和，然后安装对电极、参比电极以及预处理后的工作电极；所述H型双室电解池中的阳极室和阴极室由质子交换膜隔开；

（3）向阴极电解液中连续通入二氧化碳进行恒电位电解反应，反应结束后，收集工作电极表面富集的多孔碳质材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述复配溶液中离子液体的浓度为0.1~0.5 mol/L。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述复配溶液中有机溶剂占有机溶剂与水总质量的90%~95%。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述阳极电解液为0.1~0.5mol/L的硫酸钠溶液。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述对电极为铂网，所述参比电极为Ag/Ag⁺，所述工作电极为银片、金片或铂片；所述预处理具体为：将工作电极的表面进行打磨处理，然后经乙醇、丙酮、乙腈中的一种或多种溶剂洗涤后，在惰性气氛下干燥备用。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，连续通入二氧化碳的气体流速为0.05~0.2 L/min；所述恒电位电解反应的电位为-3.0 V ~ -1.6 V。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述恒电位电解反应的电位为-2.6 V ~ -2.2 V。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述恒电位电解反应在阴极电解液持续搅拌下进行。