作者仅4人！西湖大学孙立成院士Nature子刊 | 百瓦级电堆超400 h稳定单程连续运行！

背景：面对全球丰富的生物质资源及其在减碳与经济增长中的重要作用，开发利用生物质衍生平台分子（如HMF）转化为高值化学品（如FDCA）的技术成为关键。基于阴离子交换膜的电催化HMF氧化反应（AEM-HMFOR）因其可与可再生能源耦合、条件温和、且能同时生产绿色氢气和FDCA而备受关注，但工业化应用面临FDCA产率低、产品纯度不足及缺乏工业条件下长期运行验证等挑战。研究目的：为实现电催化FDCA生产的商业化，必须在接近工业实际的场景下进行全面的系统性评估，以跨越从实验室发现到工业应用之间的鸿沟。结论：西湖大学孙立成院士团队成功构建了百瓦级AEM-HMFOR电堆，在高达400 mM HMF浓度下实现了超过400小时的稳定单程连续运行，在400 mA cm-2电流密度下实现了100%的HMF单程转化率和FDCA选择性，时空产率达367.2 mg h-1 cm-2，并通过优化工艺获得了纯度99.8%的FDCA产品。技术经济与环境评估证实了该路径的工业可行性与绿色可持续性，为规模化生产奠定了实践基础。