「国家杰青」段昊泓领衔！北京化工大学周华/邵明飞Angew丨CO₂和生物质高效电解合成甲酸，电子利用率超高！
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2026-03-30 08:30
文章摘要
背景：传统CO₂电解还原制甲酸过程中，阴极生成的甲酸会透过膜扩散到阳极被重新氧化为CO₂，导致产物损失和电子浪费。现有解决方案多依赖贵金属阳极催化剂，成本高且无法根本解决交叉损失问题。研究目的：本文旨在开发一种会聚电解策略，通过耦合CO₂还原和生物质衍生碳水化合物（如葡萄糖）氧化，在双极同时生产甲酸，以抑制交叉氧化、提升电子效率并降低能耗。结论：研究成功构建了以碱式碳酸铋为阴极、Ni(OH)₂为阳极的零间隙阴离子交换膜电解槽，实现了高达0.88甲酸每e-的电子效率和低至76.5 Wh mol-1的电耗，并将会聚电解策略拓展至乙酸生产，为低能耗化学品电合成提供了新框架。
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