[发明专利]还原二氧化碳的方法

说明书

技术领域

本发明涉及还原二氧化碳的方法。

背景技术

专利文献1、专利文献2、非专利文献1、非专利文献2和非专利文献3公开了还原二氧化碳的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4167775号公报

专利文献2：日本特开平01-313313号公报

非专利文献

非专利文献1：Journal of Physical Chemistry A102.p.p.2870(1998)

非专利文献：2：Journal of American Chemical Society 122.p.p.10820(2000)

非专利文献3：Chemistry Letters p.p.1695(1985)。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的在于提供还原二氧化碳的新方法。

用于解决课题的方法

本发明是使用还原二氧化碳的装置还原二氧化碳的方法，具备以下的工序：

准备具备槽、工作电极和对电极的上述装置的工序(a)，

其中，在上述槽的内部保持电解液，

上述工作电极含有选自六硼化锶(SrB₆)、六硼化钙(CaB₆)、六硼化钡(BaB₆)、六硼化镧(LaB₆)和六硼化铈(CeB₆)中的至少1种硼化合物，

上述对电极含有金属，

上述硼化合物接触上述电解液，

上述金属接触上述电解液，

上述电解液含有上述二氧化碳；和

在上述工作电极和上述对电极上分别施加负电压和正电压，将上述电解液中所含有的二氧化碳还原的工序(b)。

发明的效果

本发明提供还原二氧化碳的新方法。

附图说明

图1表示实施方式1的还原二氧化碳的装置。

图2表示实施例1的使用具备SrB₆的电极的反应电流-电场电位测定(C-V测定)结果的曲线图。

图3是表示实施例1的气相色谱结果的曲线图。

图4是表示实施例1的液相色谱结果的曲线图。

图5A是表示实施例2的使用具备CaB₆的电极的反应电流-电场电位测定(C-V测定)结果的曲线图。

图5B是表示实施例2的使用具备BaB₆的电极的反应电流-电场电位测定(C-V测定)结果的曲线图。

图5C是表示实施例2的使用具备LaB₆的电极的反应电流-电场电位测定(C-V测定)结果的曲线图。

图5D是表示实施例2的使用具备CeB₆的电极的反应电流-电场电位测定(C-V测定)结果的曲线图。

具体实施方式

以下说明本发明的实施方式。

(工序(a))

在工序(a)中，准备还原二氧化碳的装置。

如图1所示，装置具备槽21、工作电极11和对电极13。

在槽21的内部保持有电解液15。电解液15的例子为碳酸氢钾水溶液。电解液15含有二氧化碳。在二氧化碳溶解于电解液15的状态下，电解液15优选为弱酸性。

工作电极11含有选自六硼化锶(SrB₆)、六硼化钙(CaB₆)、六硼化钡(BaB₆)、六硼化镧(LaB₆)或六硼化铈(CeB₆)中的至少1种硼化合物。工作电极11可以如下制造。

首先，在有机溶剂中使硼化合物颗粒分散，形成浆料。然后，在多孔性的导电性基材上涂布该浆料，得到工作电极11。该基材优选具有薄膜的形状。基材的例子为碳纸、惰性金属基板、玻璃碳基板或导电性硅基板。

工作电极11也可以由溅射法形成。

工作电极11接触电解液15。更准确地说是工作电极11具备的硼化合物接触电解液15。在图1中，工作电极11被浸渍在电解液15中。只要硼化合物接触电解液15，也可以仅为工作电极11的一部分被浸渍在电解液15中。

对电极13含有金属。优选的金属的例子是铂、金、银、铜、镍和钛。只要该金属不被电解，则该金属的材料没有特别限定。