電化學二氧化碳還原：引領綠色科技，開啟碳循環(huán)新未來
在全球氣候變化日益嚴峻的今天，二氧化碳（CO?）作為主要溫室氣體，其減排與資源化利用已成為各國關注的焦點。
電化學二氧化碳還原技術(shù)（CO?RR）以其溫和條件、高選擇性、環(huán)境友好等優(yōu)勢，為實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標提供了革命性解決方案。
該技術(shù)不僅能將CO?轉(zhuǎn)化為高附加值化學品和燃料，還能耦合可再生能源實現(xiàn)碳循環(huán)利用，是綠色科技領域的核心突破口。
核心應用技術(shù)：從實驗室到產(chǎn)業(yè)化的創(chuàng)新突破
高效催化體系：提升反應效率的核心驅(qū)動力
催化劑載體與電極材料創(chuàng)新
聚酰亞胺型共價有機框架（PI-COFs）作為新型多孔材料，憑借高比表面積、可調(diào)孔徑和化學穩(wěn)定性，成為CO?RR領域的“明星材料”。
其作為催化劑載體時，可顯著提高活性組分分散度，調(diào)控反應物擴散效率；作為電極材料時，能優(yōu)化電子傳導路徑，提升電流密度與反應選擇性。
新型催化劑設計
研究團隊通過金屬單原子催化劑與PI-COFs復合，實現(xiàn)了CO?到甲酸、甲醇的高選擇性轉(zhuǎn)化，過電位降低30%以上，為工業(yè)化應用奠定基礎。
反應器技術(shù)：推動規(guī)?；a(chǎn)的關鍵支撐
零間隙電池與流動電池技術(shù)
零間隙電池因低歐姆損耗、高能量效率，成為乙醇等高附加值產(chǎn)物的首選裝置，其陰極液產(chǎn)物濃度可達3.5mol%，大幅降低下游分離成本；
流動電池則在連續(xù)化生產(chǎn)中表現(xiàn)優(yōu)異，但需解決產(chǎn)物積累導致的過電位升高問題。
過程建模與優(yōu)化通過多物理場耦合模型，精準模擬CO?傳質(zhì)、電荷轉(zhuǎn)移及產(chǎn)物分布，實現(xiàn)反應器結(jié)構(gòu)與操作參數(shù)的智能調(diào)控，電流密度突破500mA/cm2，轉(zhuǎn)化率提升至85%。
明星轉(zhuǎn)化產(chǎn)品：解鎖碳資源的經(jīng)濟價值
一、基礎化學品：重塑化工原料體系
甲酸/甲酸鹽：作為皮革鞣制、食品防腐的關鍵原料，CO?RR制備的甲酸純度達99.5%，成本較傳統(tǒng)合成法降低20%。
一氧化碳：合成氣（CO+H?）的綠色替代原料，可直接用于費托合成制備液體燃料，減少化石能源依賴。
二、高附加值能源產(chǎn)品：構(gòu)建可持續(xù)能源網(wǎng)絡
乙醇：憑借高能量密度（29.7MJ/L）和萬噸級市場規(guī)模，成為CO?RR的戰(zhàn)略目標產(chǎn)物。
零間隙電池技術(shù)已實現(xiàn)乙醇選擇性>70%，噸級裝置能耗降至30kWh/kg，具備經(jīng)濟可行性。
甲醇：直接作為燃料電池燃料或轉(zhuǎn)化為烯烴，耦合光伏/風電實現(xiàn)“綠電-綠甲醇-綠化學品”閉環(huán)。
三、新興應用領域：拓展碳循環(huán)邊界
生物燃料生產(chǎn)：CO?還原產(chǎn)物與微生物發(fā)酵耦合，合成生物柴油、航空煤油，碳排放較傳統(tǒng)工藝減少80%。
人工光合作用模擬：通過光電催化系統(tǒng)，將CO?和水轉(zhuǎn)化為葡萄糖等碳水化合物，為太空探索與密閉生態(tài)系統(tǒng)提供能源與食物保障。
技術(shù)優(yōu)勢與市場前景
綠色科技的投資新藍海
一、核心競爭力
二、市場機遇
化工行業(yè)：替代30%化石基原料，市場規(guī)模超千億美元；
新能源領域：綠乙醇作為交通燃料添加劑，全球需求年增15%；
環(huán)保工程：工業(yè)尾氣CO?資源化裝置，單套投資回報周期<5年。
三、DC 880二氧化碳還原測試系統(tǒng)
理化有限公司代理產(chǎn)品DC 880二氧化碳還原測試系統(tǒng)支持CO2RR、CORR、C-N偶聯(lián)等應用；兼容Flowcell和MEA電解槽。除此之外還具有以下優(yōu)勢：
省時省力：一臺設備兼容多池型，自動化測試解放人力，加速研究進程。
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