Nature Commun：电化学转化环己醇/环己酮制备己二酸

纳米技术

2024-09-05

通过KA oil（环己酮和环己醇的混合物）原料电化学合成己二酸（adipic acid）能够替代传统反应条件苛刻的反应路线，但是如何将这种反应实现工业化受到电流密度低以及竞争性OER反应的局限。

有鉴于此，清华大学段昊泓副教授、四川大学李敬博士等报道使用V修饰到Ni的层状氢氧化物载体上，实现了在比较宽的电化学窗口（1.5-1.9 V）维持高法拉第效率（>80 %）和电流密度用于制备己二酸。

本文要点

（1）

实验和理论计算结果说明V修饰的双重作用，包括促进催化剂的重构，增强环己酮的吸附。作者搭建了膜组电解槽验证电催化反应，结果在工业级电流密度（300 mA cm^-2）实现了较高的法拉第效率（82 %）和较高的产率（1536 μmol cm^-2 h^-1），而且稳定电催化的时间达到>50 h。

（2）

这项研究发展了一种性能优异的电化学合成己二酸的电催化剂，具有高产量和工业化前景。

参考文献

Liu, X., Zhu, YQ., Li, J. et al. Electrosynthesis of adipic acid with high faradaic efficiency within a wide potential window. Nat Commun 15, 7685 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-51951-0

https://www.nature.com/articles/s41467-024-51951-0