Electrochemically controlled energy release from a norbornadiene-based solar thermal fuel: increasing the reversibility to 99.8% using HOPG as the electrode material
作者:Fabian Waidhas、Martyn Jevric、Michael Bosch、Tian Yang、Evanie Franz、Zhi Liu、Julien Bachmann、Kasper Moth-Poulsen、Olaf Brummel、Jörg Libuda
DOI:10.1039/d0ta00377h
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Solar energy conversion using molecular photoswitches holds great potential to store energy from sunlight in the form of chemical energy in a process that can be easily implemented in a direct solar energy storage device. In this context, we investigated the electrochemically triggered energy release of a solar thermal fuel based on the norbornadiene (NBD)/quadricyclane (QC) couple by photoelectrochemical
使用分子光开关的太阳能转换具有巨大的潜力,可以在直接太阳能存储设备中轻松实现的过程中以化学能的形式存储来自太阳光的能量。在这种情况下,我们通过光电化学红外反射吸收光谱法(PEC-IRRAS)研究了基于降冰片二烯(NBD)/四环烷(QC)对的太阳能热燃料的电化学触发能量释放。我们研究了贫能的2-氰基-3-(3,4-二甲氧基苯基)-降冰片二烯(NBD')的光诱导转化为富能的2-氰基-3-(3,4-二甲氧基苯基)-四环烷(QC')和使用高度定向的热解石墨(HOPG)作为电极材料的电化学触发的转化。我们将我们的结果与先前使用Pt(111)电极获得的结果进行了比较,并对存储系统的光化学和电化学性质进行了表征。NBD'可以以非常高的选择性进行光化学转化和电化学转化。HOPG在很大程度上抑制了在Pt(111)上观察到的有害的催化转化。我们进行了1000次循环的重复循环实验,以确定系统的可逆性。我们的结果