9月1日消息，Phys.org报道，密西西比大学化工助理教授Ahmed Badreldin与德州农工大学机械工程博士生Carter Racine在ACS Omega发表研究（DOI: 10.1021/acsomega.6c02693），展示了将碳回收催化剂放大生产的更简、更低成本路线，直击电化学CO2转化商业化的最大瓶颈之一。

目前先进的纳米结构催化剂大多停留在50-100毫克级的实验室合成规模，且依赖传统银基催化剂。该团队用镍-铁单原子催化剂设计，在单次合成中产出75克批次且不损失单原子电催化剂性能。Racine算了一笔账：若每批只做100毫克，覆盖10平方米电极面积需要一年以上；而75克/批的规模"几天内"即可满足大型商业化部署的催化剂需求，同时大批次生产也摊薄了时间和电力成本。

经济性测算方面，新催化剂可将CO2电化学还原制CO的回收成本降至145美元/吨，比当前市场价格低约255美元，排放比现行方法低约25%。技术路线上，该工艺将CO2转化为CO这一工业"积木"——CO与绿氢组合成合成气，进而生产燃料、塑料、药品等原本依赖化石原料的化学品；且电化学装置为模块化设计，企业可按自身需求配置产能规模，无需集中式巨型电化工厂，Badreldin认为这有助于美国建立本土化、分散化的燃料与化学品供应链。

团队坦言最后的关口是长周期稳定性：工业装置通常每年运行约350天，催化剂要证明自己能连续运行近一年才有资格进入炼厂和大型设施。下一步研究将聚焦长期稳定性建模与验证。 （来源：Phys.org）