近日，国家能源集团北京低碳清洁能源研究院CCUS中心领衔的研究团队在二氧化碳电催化高效制乙烯领域取得重要突破。相关成果发表于《德国应用化学》。
乙烯的传统生产方式高度依赖化石燃料，并伴随巨大的能源消耗和二氧化碳排放。绿电驱动的二氧化碳电催化还原制乙烯是煤化工实现低碳化发展的重要前沿技术。然而，该技术的核心关键铜基催化剂在还原电位下极易发生不可控的动态结构重构，导致催化选择性和长期稳定性严重受损。
针对这一难题，科研人员创新性地提出了“晶体取向熵”调控新策略，突破了铜基催化剂在电还原过程中动态重构不可控导致选择性与稳定性差的瓶颈，实现了工业级电流密度下乙烯的高效、稳定合成。该研究建立了从数据挖掘到取向熵调控的催化剂理性设计新范式，为推动二氧化碳电催化转化制高值化学品技术进步提供了新思路。目前，低碳院CCUS中心电催化团队正在前期催化剂设计与机理研究的基础上，进一步优化膜电极组件与电堆设计，并联合浙江公司宁海电厂推进百吨级二氧化碳电转化制高值化学品现场工业试验。（曹晓敏）
转自：中国化工报
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