近日，山东大学环境研究院胡新明教授与浙江大学梁洪卿研究员、丹麦奥胡斯大学Alonso Rosas-Hernández助理教授和Kim Daasbjerg教授合作，在化学领域国际顶级综述期刊Chemical Society Reviews上发表题为“Electrochemical valorization of captured CO2: recent advances and future perspectives”的综述论文。文章系统总结了直接电化学转化捕集态二氧化碳的最新研究进展，深入探讨了当前研究面临的挑战与未来发展趋势。山东大学为论文第一完成单位，胡新明教授为论文第一作者兼通讯作者，其他通讯作者分别为浙江大学梁洪卿研究员、丹麦奥胡斯大学Alonso Rosas-Hernández助理教授和Kim Daasbjerg教授。
二氧化碳过度排放造成全球气候变化，引起国际社会广泛关注。对二氧化碳进行捕集与转化是减少碳排放、实现二氧化碳资源化利用的重要途径。目前，国内外关于二氧化碳捕集与转化利用的研究大多是独立、分步进行的，涉及到捕集、释放、压缩、运输、贮存、转化利用等多个环节，整个过程能耗高、效率低。利用可再生电能驱动捕集态二氧化碳直接电化学转化有望克服上述问题，实现二氧化碳从排放源到产物端的低能耗、高效率直接转化利用。当前，直接电化学转化捕集态二氧化碳属国际新兴前沿领域，过程机制及各因素影响效应尚不清楚。
该论文从四方面系统讨论了直接电化学转化捕集态二氧化碳的最新研究进展。论文首先介绍了常见捕获剂捕集二氧化碳的反应动力学，其次探讨了通过选择不同催化剂调控捕集态二氧化碳电化学转化的产物类型和过程机制，构建了捕集态二氧化碳转化与气态二氧化碳转化之间的关联。再次，论文考察了电化学反应系统和条件对捕集态二氧化碳转化的影响效应，为提高转化效率提供更多思路，最后探究了不同场景二氧化碳捕集与电化学转化的全过程耦合集成应用，重点从能耗角度论证了这项新技术在实际应用中的优势和潜力。该论文指出了直接电化学转化捕集态二氧化碳这一新兴领域当前面临的关键挑战，提出了可能的解决方案以及未来发展方向与前景。
该研究工作得到了国家自然科学基金、山东省优秀青年科学基金（海外）、浙江大学科研启动基金、丹麦国家研究基金、诺和诺德基金会二氧化碳研究中心的支持。
来源：山大视点
