2月28日,浙江大学在《Nature Catalysis》上发表题为“Electrified synthesis of n-propanol using a dilute alloy catalyst”的论文,报道稀合金催化剂助力CO还原高效C?产物制备。
正丙醇是一种重要的工业溶剂,但目前其生产的工业路线依赖于化石燃料,并产生高额的二氧化碳排放。利用可再生能源供电的电化学系统替代化石过程为降低正丙醇生产的碳强度提供了一条途径。一氧化碳电还原合成正丙醇依赖于C1和C2中间体的耦合,并且这些中间体优先稳定在不同的位点上。
研究人员进行了催化剂的合成,其中高氧亲和力的金属(如文中提到的最佳催化剂中的Sn)以稀少的数量存在于Cu基体中。然后将Sn-Cu催化剂形成催化剂/碳/离聚物异质结结构,通过反向电渗拖拽使产生的正丙醇浓缩,实现了从一氧化碳中电合成正丙醇,法拉第效率为47±3%,浓度为30wt%,能量效率为24%。在膜电极组装的电解槽中稳定电合成正丙醇120h。以这种方式生产的正丙醇有潜力为化工生产的脱碳作出贡献。