近日，中國科學技術大學教授曾杰與電子科技大學教授夏川,、中國科學院大連化學物理研究所研究員肖建平合作,，基于固態(tài)電解質開發(fā)了一種新型電解反應器。他們利用可持續(xù)的清潔電能,，配合所研發(fā)的銅基單原子催化劑,，可以將溫室氣體二氧化碳高效轉化為高價值、高純度的液體燃料甲酸,，無需進一步產(chǎn)物分離,。該成果于12月14日在國際頂級學術期刊《自然·納米技術》雜志上印刷發(fā)表。

利用風力,、水力,、太陽能等可持續(xù)能源的“綠電”,，將溫室氣體二氧化碳電解轉化為高價值的化學品，是二氧化碳利用的新興技術,，有望成為減少碳排放的重要手段,。然而，如何提高催化劑的選擇性,、降低產(chǎn)物分離成本,，是實現(xiàn)二氧化碳電解產(chǎn)業(yè)化亟待解決的技術難題。曾杰教授聯(lián)合團隊研發(fā)了一種低成本,、高活性的銅基單原子催化劑,，實現(xiàn)了二氧化碳到甲酸的單一轉化。他們還基于固態(tài)電解質開發(fā)了一種新型電解裝置,，配合所研制的催化劑,，以二氧化碳和水作為原料，可以直接連續(xù)制備得到無需分離的純甲酸液體燃料,。利用這一新技術,，研究人員在實驗室實現(xiàn)了濃度為0.1摩爾每升的純甲酸水溶液的公升級制備。