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中國科研團隊實現(xiàn)常溫氫氣異裂 光催化策略突破

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2025-09-05 09:37:16  科學網(wǎng)

中國科研團隊實現(xiàn)常溫氫氣異裂 光催化策略突破！我國科研團隊實現(xiàn)常溫氫氣異裂。中國科學院大連化學物理研究所王峰研究員團隊與意大利的里雅斯特大學研究人員合作，在光催化氫氣異裂領(lǐng)域取得新進展，發(fā)展了光催化策略，實現(xiàn)了常溫氫氣異裂。相關(guān)成果已在國際學術(shù)期刊《科學》上發(fā)表。

加氫反應是化學工業(yè)中的重要反應之一，大約四分之一的化工反應過程都涉及至少一步加氫反應。加氫反應的核心步驟之一是氫氣活化，包括均裂和異裂兩種機制。氫氣異裂指的是將氫氣裂解為帶正電荷（質(zhì)子）和負電荷（氫負離子）的兩個氫物種。氫氣異裂產(chǎn)生的活性氫可以提高一些重要化工產(chǎn)品的生成速率，并減少副反應。然而，氫氣異裂通常需要高溫和高壓，這不僅增加了反應能耗，還帶來了安全隱患。因此，如何在常溫條件下實現(xiàn)氫氣高效異裂成為科學家們探索的目標。

研究團隊提出利用光生電子和空穴構(gòu)建空間鄰近正負電荷中心，以此實現(xiàn)常溫條件下氫氣異裂。通過這種方法，以氫氣和二氧化碳為原料，可以制備乙烷、乙烯等高附加值產(chǎn)品，大幅降低傳統(tǒng)加氫過程的能耗，減少二氧化碳排放，助力碳資源優(yōu)化利用。未來，科研團隊將進一步深入研究反應工藝，希望發(fā)展出光與光熱耦合的工業(yè)化技術(shù)路徑，為現(xiàn)代煤化工的升級轉(zhuǎn)型提供新模式。

(責任編輯：0882)
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