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电催化二氧化碳转化:开启低碳未来的神奇钥匙OA

Electrocatalytic CO2 Conversion:A Key to Unlocking a Low-Carbon Future

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在全球气候变化和能源转型的大背景下,减少温室气体排放,特别是二氧化碳(CO2)的排放,已成为国际社会共同面临的重大挑战.传统的化石能源使用模式不仅加剧了温室效应,还导致了能源资源的枯竭.因此,探索和开发能够将CO2转化为高附加值化学品和燃料的绿色技术,对于实现碳循环经济和可持续发展具有重要意义.电催化CO2转化技术,作为一种创新且环境友好的方法,正逐渐受到学术界和工业界的广泛关注.该技术通过电化学手段,在特定的催化剂作用下,将大气中的CO2转化为一系列有用的化学品,如烃类、醇类、酸类等,这些产物在能源、材料、化工等领域具有广泛的应用前景.本文旨在介绍电催化CO2转化的最新研究进展,探讨其关键科学问题和技术难点,展望未来的发展趋势,以期为推动该技术的实用化和产业化提供理论支撑和实践指导.

Amid global climate change and the ongoing energy transition,reducing greenhouse gas emissions,particularly carbon dioxide(CO2),has become a major challenge for the international community.The conventional reliance on fossil fuels exacerbates the greenhouse effect and depletes energy resources.Therefore,the development of green technologies capable of converting CO2 into high-value-added chemicals and fuels is crucial for achieving a circular carbon economy and sustainable development.Electrocatalytic CO2 conversion,an innovative and environmentally friendly approach,has garnered increasing attention from both academia and industry.This technology utilizes electrochemical methods to convert atmospheric CO2 into valuable chemicals such as hydrocarbons,alcohols,and acids through specific electrocatalysts.These products hold great potential for applications in energy,materials,and chemical industries.This paper reviews recent advancements in electrocatalytic CO2 conversion,discusses key scientific challenges and technical obstacles,and explores future development trends,aiming to provide theoretical insights and practical guidance for advancing its commercialization and industrial implementation.

程海莲;贾帅强;陈春俊;吴海虹;韩布兴

华东师范大学化学与分子工程学院,石油化工分子转化与反应工程全国重点实验室,上海市绿色化学和化工过程绿色化重点实验室,上海 200062||崇明生态研究院,上海 202162华东师范大学化学与分子工程学院,石油化工分子转化与反应工程全国重点实验室,上海市绿色化学和化工过程绿色化重点实验室,上海 200062||崇明生态研究院,上海 202162华东师范大学化学与分子工程学院,石油化工分子转化与反应工程全国重点实验室,上海市绿色化学和化工过程绿色化重点实验室,上海 200062||崇明生态研究院,上海 202162华东师范大学化学与分子工程学院,石油化工分子转化与反应工程全国重点实验室,上海市绿色化学和化工过程绿色化重点实验室,上海 200062||崇明生态研究院,上海 202162华东师范大学化学与分子工程学院,石油化工分子转化与反应工程全国重点实验室,上海市绿色化学和化工过程绿色化重点实验室,上海 200062||崇明生态研究院,上海 202162||中国科学院化学研究所,胶体、界面与化学热力学重点实验室,北京 100190

社会科学

碳资源二氧化碳电催化高附加值化学品

Carbon resourceCarbon dioxideElectrocatalysisHigh-value-added chemical

《大学化学》 2026 (2)

1-13,13

国家重点研发计划项目(2023YFA1507901)国家自然科学基金(22403030)

10.12461/PKU.DXHX202502023

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