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本網(wǎng)訊（化學(xué)化工學(xué)院）近日，化學(xué)化工學(xué)院王珺教授團(tuán)隊(duì)與悉尼科技大學(xué)汪國(guó)秀院士團(tuán)隊(duì)開(kāi)展科研合作，在高純乙烯高效分離和轉(zhuǎn)化方面取得研究進(jìn)展。

圖1：不同電化學(xué)系統(tǒng)在EHAE過(guò)程中的對(duì)比和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

乙烯是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中最重要的大宗化學(xué)品，在化學(xué)合成和芯片制造過(guò)程中有廣泛應(yīng)用。團(tuán)隊(duì)通過(guò)將磷化亞銅（Cu3P）納米顆粒錨定在MXene納米片上制備得到的電催化劑（Ti3C2/Cu3P），在0.2 A cm-2的電流密度下實(shí)現(xiàn)了23.0%的能量效率，乙烯的法拉第效率高達(dá)94.3%。此外，在4 cm2的膜電極組件 (MEA) 中，Ti3C2/Cu3P在1.0 A的電流下穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)100小時(shí)，初步達(dá)到了工業(yè)應(yīng)用指標(biāo)。同時(shí)，在2025年10月24日，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“轉(zhuǎn)子鎖”策略，實(shí)現(xiàn)在吸附劑中實(shí)現(xiàn)了從C2H2/C2H6/CO2/C2H4混合氣中一步分離出聚合物級(jí)乙烯（99.9%）（Angew. Chem. Int. Ed. 2025. e16666, VIP paper）。

團(tuán)隊(duì)的研究已覆蓋了從“混合氣中高效分離提純聚合物級(jí)乙烯”到“將煤基乙炔綠色轉(zhuǎn)化為乙烯”這兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為未來(lái)實(shí)現(xiàn)綠色、低碳的乙烯生產(chǎn)提供了“MOF吸附分離—電化學(xué)轉(zhuǎn)化”的全流程技術(shù)支撐。

研究成果以“Towards Industrial Electrosynthesis of Ethylene: Energy-Efficient and Stable Acetylene Semi-Hydrogenation on a Copper Phosphide/MXene Electrocatalyst”以題發(fā)表于A(yíng)ngew. Chem. Int. Ed雜志上，被選為Very Important Paper。化學(xué)化工學(xué)院王珺教授、悉尼科技大學(xué)王時(shí)健博士以及汪國(guó)秀院士為本文共同通訊作者，博士生吳澤亮和管崎卉為該論文的共同第一作者。

論文鏈接：https://doi.org/10.1002/ange.202518909

審校：許航、涂金鳳、朱文芳、毛梓人