乙烯是现代化学工业中最重要的大宗化学品，在化学合成和芯片制造过程中有广泛应用。1月20日，化学化工学院王珺教授团队与悉尼科技大学汪国秀院士团队合作在Angew. Chem. Int. Ed杂志上发表了题为“Towards Industrial Electrosynthesis of Ethylene: Energy-Efficient and Stable Acetylene Semi-Hydrogenation on a Copper Phosphide/MXene Electrocatalyst”的最新研究成果，被选为Very Important Paper。通过将磷化亚铜(Cu3P)纳米颗粒锚定在MXene纳米片上制备得到的电催化剂(Ti3C2/Cu3P)，在0.2 A cm-2的电流密度下实现了23.0%的能量效率，乙烯的法拉第效率高达94.3%。此外，在4 cm2的膜电极组件 (MEA) 中，Ti3C2/Cu3P在1.0 A的电流下稳定运行超过100小时，初步达到了工业应用指标。同时，在25年10月24日，团队研发的“转子锁”策略，实现在吸附剂中实现了从C2H2/C2H6/CO2/C2H4混合气中一步分离出聚合物级乙烯(>99.9%)(Angew. Chem. Int. Ed. 2025. e16666, VIP paper)。
图1：不同电化学系统在EHAE过程中的对比和技术经济分析。
团队的研究已覆盖了从“混合气中高效分离提纯聚合物级乙烯”到“将煤基乙炔绿色转化为乙烯”这两个关键环节，为未来实现绿色、低碳的乙烯生产提供了“MOF吸附分离—电化学转化”的全流程技术支撑。
化学化工学院王珺教授和悉尼科技大学的王时健博士以及汪国秀院士为本文共同通讯作者，博士生吴泽亮和管崎卉为该论文的共同第一作者。
论文原文链接：https://doi.org/10.1002/ange.202518909
课题组简介：南昌大学王珺教授课题组，现有专任教师6人，在读博士研究生8人、硕士研究生41人。先后承担国家自然基金项目10余项、省自然科学基金项目10余项及企业横向课题4项。主要研究方向包括：吸附分离材料设计制备、气体分离工程、气体光/电催化转化、稀土元素分离、生物质炭制备及利用等。
审校：戴超 张勇 廖伟强
