利用可再生電力驅動的電催化乙炔半加氫制乙烯是一種可持續的途徑，但電流密度和單程收率不足極大地阻礙了生產效率和工業應用。
在此，西北大學屈云騰教授開發了一種F修飾的Cu催化劑，其工業分流密度高達0.76 A cm?2，乙烯法拉第效率超過90%，最大單程產率達到顯著的78.5%。
文章要點
1）開發的Cu-F 展示了在串聯流動池中直接將乙炔轉化為聚合物級乙烯的能力，生產中幾乎沒有乙炔殘留。
2）綜合表征和計算表明，Cuδ+（靠近氟）增強了水的解離，產生的活性氫立即轉移到Cu0（遠離氟）并與局部吸附的乙炔發生反應。因此，超越了析氫反應并提高了乙炔半加氫的整體性能。
研究結果為合理設計大規模電合成乙烯和其他重要工業原料的催化劑提供了新的機會。
參考文獻
Bai, L., Wang, Y., Han, Z. et al. Efficient industrial-current-density acetylene to polymer-grade ethylene via hydrogen-localization transfer over fluorine-modified copper. Nat Commun 14, 8384 (2023).
DOI：10.1038/s41467-023-44171-5
https://doi.org/10.1038/s41467-023-44171-5
