热烈祝贺佘小杰教授在Nature Energy期刊发表最新研究成果

近日，佘小杰教授在国际顶级期刊《Nature Energy》上在线发表论文“Pure-water-fedelectrocatalytic CO₂ reduction to ethylene beyond 1000 h stabilityat 10 A”(DOI:10.1038/s41560-023-01415-4)。本工作由****和香港理工大学共同合作完成，佘小杰教授为该论文的第一作者，Zhai, Lingling和Wang, Yifei为共同第一作者，****许晖教授、香港理工大学Zhu, Ye教授和Lau, Shu Ping教授、牛津大学Tsang Shik Chi Edman教授为共同通讯作者。

可再生能源驱动的电催化CO₂还原技术（ECO₂R）因其可以生产高价值化学品和原料，关闭碳循环，减少温室气体排放等技术优势而受到广泛关注。然而，ECO₂R目前存在碳酸盐沉淀和交叉、电解质损失等问题，使得电解系统复杂化，并导致系统整体性能不稳定。基于上述问题，本研究首先采用易溶法制备了具有丰富层错和晶界的SS-Cu纳米颗粒，强化了C-C偶联反应，实现了C₂H₄产物的选择性突破80%；其次，为了实现电解系统在工况条件下的稳定性，作者设计了一种AEM +质子交换膜(PEM)组件(APMA) MEA系统，以纯水作为阳极电解质来抑制/阻止碳酸盐的形成/沉淀。由于抑制碳酸盐形成/沉淀和阴离子交叉，实现了ECO₂R系统长达1000多个小时的稳定性，并且无CO₂和电解质损失，彻底解决了困扰ECO₂R领域的瓶颈问题——碳酸盐沉积。该工作将有力地助力电催化CO₂还原技术的产业化，并为我国的碳达峰、碳中和提供实践基础。

该工作得到了国家自然科学基金面上项目的支持。

文章链接：https://doi.org/10.1038/s41560-023-01415-4