技术特征：
1.一种吸附有阴离子的铜中空纤维的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将铜中空纤维电极在电解质溶液中活化，获得吸附有阴离子的铜中空纤维。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下一种或多种：所述活化为将所述铜中空纤维在电解质溶液中施加负电压原位还原；所述活化采用循环伏安法，其中，速率扫描为5mv/s～50mv/s，以ag/agcl为参比电极，相对电势扫描范围为-2.5～-0.5v。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，包括以下一种或多种：所述电解质溶液选自卤化物的盐溶液、k2s溶液、kno3溶液或na2s溶液中的一种或多种；所述电解质溶液的浓度为0.1～5mol/l；以ag/agcl为参比电极，所述负电压的相对值为-5～-0.5v；所述活化的阳极选自铂丝、泡沫ni、nio、镀铱钛网、镀钌钛网中的一种或多种；所述活化的时间为1～120min。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜中空纤维的制备方法包括以下步骤：将铜粉、n-甲基-2-吡咯烷酮和聚醚酰亚胺研磨混合，得到铸膜液；将所述铸膜液和芯液通过纺丝头挤出后，经过空气层进入凝固液中发生相转化，形成铜中空纤维初胚，洗涤，定型，得到铜中空纤维生胚；将所述铜中空纤维生胚依次在氧化性气体氛围和还原性气体氛围中焙烧，获得所述铜中空纤维。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，包括以下一种或多种：在铸膜液中，所述铜粉的含量为40～70重量份，所述n-甲基-2-吡咯烷酮的含量为20～55重量份，所述聚醚酰亚胺的含量为5～15重量份；所述铜粉的粒径大小为20nm～20000nm；所述铜粉颗粒的形状选自球形、类球形、链球形、树枝状、片状、不规则形状中的一种或多种；所述研磨为球磨；所述铸膜液还要进行脱气；所述芯液为水；所述凝固液为水；所述铸膜液以1～20ml/min的流速经过纺丝头挤出；所述芯液以1～20ml/min的流速经过纺丝头挤出；所述洗涤为将所述铜中空纤维初胚浸入水中浸泡；所述定型为将所述铜中空纤维初胚拉直、固定，然后在空气中自然晾干；所述纺丝头与所述凝固液的液面之间的空气距离为0.2～20cm；所述氧化性气体至少含氧气；所述铜中空纤维生胚在氧化性气体氛围中焙烧的温度为300～1000℃；所述铜中空纤维生胚在氧化性气体氛围中升温至焙烧温度的升温速率为1～30℃/min；所述氧化性气体的流速为10～500ml/min；
所述铜中空纤维生胚在氧化性气体氛围中焙烧的时间为2～10h；所述还原性气体为氢气；所述铜中空纤维生胚在还原性气体氛围中焙烧的温度为200～800℃；所述铜中空纤维生胚在还原性气体氛围中升温至焙烧温度的升温速率为1～30℃/min；所述铜中空纤维生胚在还原性气体氛围中焙烧的时间为1～6h；所述还原性气体的气体流速为10～500ml/min。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，包括以下一种或两种：所述脱气为将所述铸膜液静置于真空干燥箱中进行脱气；所述脱气的时间为2～12h。7.由权利要求1～6任一项所述的制备方法制备的吸附有阴离子的铜中空纤维。8.如权利要求7所述的吸附有阴离子的铜中空纤维作为工作电极在co2电化学还原中的用途。9.一种co2电化学还原的方法，其特征在于，将co2通入如权利要求7所述的表面重构铜中空纤维内，所述表面重构铜中空纤维作为工作电极置于阴极液中。10.根据权利要求9所述的co2电化学还原的方法，其特征在于，包括如下一种或多种：所述阴极液选自卤化物的盐溶液；所述阴极液的浓度为0.1～5.0mol/l；所述co2电化学还原还需要阳极液，所述阳极液的溶质选自khco3、k2so4、nahco3、na2so4、koh、naoh、hcl、h2so4或h3po4中的一种或多种；所述co2电化学还原的阳极为铂丝、泡沫ni、泡沫nio、镀铱钛网、镀钌钛网中的一种或多种；以可逆氢电极为参比电极，相对电位为-4.0～-0.25v；电流密度为-6.0～-0.01a/cm2。
技术总结
一种吸附有阴离子的铜中空纤维的制备方法及用途，所述制备方法包括以下步骤：s4.将铜中空纤维电极在电解质溶液中活化，获得吸附有阴离子的铜中空纤维。吸附有阴离子的铜中空纤维用于电还原co2时，co2转化为多碳产物(乙醇、乙烯、正丙醇)的总法拉第效率可以达到很高，对多碳产物具有高选择性，对多碳产物(乙醇、乙烯、正丙醇)的总单程转化率很高；吸附有阴离子的铜中空纤维的稳定性好，在-2a/cm2的电流密度下持续电解120小时后性能几乎无衰减，使用寿命长。寿命长。寿命长。
技术研发人员：陈为 朱畅 董笑 李桂花 李守杰 宋艳芳 吴钢锋 魏伟
受保护的技术使用者：中国科学院上海高等研究院
技术研发日：2023.07.27
技术公布日：2023/10/15