富乙烯气流中乙炔（C₂H₂）选择性加氢制乙烯（C₂H₄）是聚乙烯生产中的一个重要过程。传统的热加氢路线要求温度要高于100 °C和过量氢气才能实现令人满意的C₂H₂转化效率。

近日，中科院理化技术研究所张铁瑞研究员，美国莱斯大学汪昊田教授报道了一种基于层状双氢氧化物（LDH）衍生的铜催化剂的基于气体扩散电极的室温电化学C₂H₂还原（EAR）系统，它提供了高达80%的C₂H₄法拉第效率，并抑制了烷烃和氢气的生成。

文章要点

1）实验结果显示，在模拟进气中，当气流量为50 ml min⁻¹时，C₂H₂转化率可达99.9%以上，并得到了C₂H₄/C₂H₂体积比大于10⁵的高纯度C₂H₄流，而残余氢气可忽略不计（0.08 vol.%）。这些C₂H₂转化指标优于大多数其他最先进的策略。

该研究结果突出了电化学策略替代现有C₂H₂制C₂H₄技术的可行性，在能源和原子经济方面具有极大的潜在优势。

参考文献

Shi, R., Wang, Z., Zhao, Y. et al. Room-temperature electrochemical acetylene reduction to ethylene with high conversion and selectivity. Nat Catal (2021).

DOI：10.1038/s41929-021-00640-y

https://doi.org/10.1038/s41929-021-00640-y