近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学物理系曾杰教授接受了Nature的专访，分享了他在二氧化碳催化转化领域的最新研究进展。该采访以“Turning industrial CO2 into battery fuel”为题，发表在Nature的亮点专栏。
Nature专访曾杰教授的网页截图
在采访中，曾杰提到：十年前，学术界和工业界都质疑二氧化碳催化转化的成本问题；近年来，随着催化技术的进步，以及可再生能源发电成本的降低，二氧化碳催化转化技术迎来了大发展的机遇。
曾杰重点介绍了其团队在二氧化碳电还原制甲酸方向的最新进展。曾杰认为，二氧化碳电还原制甲酸技术得以应用的关键在于如何避免产物与电解液的分离提纯，因为这部分成本占了总成本的70%以上。为此，曾杰教授团队通过对催化剂和电催化装置的迭代升级，开发了一种铜合金催化剂和固态电解质反应器，实现了从二氧化碳和水中直接制备纯甲酸水溶液，大大节省了产物分离的成本。
在被问到其个人成长经历时，曾杰提到自己出生在河南省商城县，他的父亲是个勤于思考和动手的人，很好地保护了他的好奇心和创造力，为他种下了科学启蒙的种子。曾杰教授在中国科学技术大学获得了凝聚态物理学博士学位，到美国圣路易斯华盛顿大学从事博士后工作。2012年，曾杰教授回到中国科学技术大学进行独立研究。从那时起，他的研究方向就聚焦于二氧化碳催化转化技术。
曾杰表示，未来其团队将与来自世界各地的大型碳排放企业如水泥厂、火力发电厂等进行合作，扩大二氧化碳制甲酸等高附加值化学品的生产规模，以使其能够尽快实现工业应用。
曾杰认为，习近平总书记提出的“碳达峰 碳中和”目标为国内坚持在二氧化碳催化转化领域的研究人员带来了春天。2022年1月，中国科学技术大学成立了碳中和研究院，未来学校将依托这个研究院在碳循环技术领域给予专项经费支持。除了学校层面，在中科院、基金委、科技部，都有针对“双碳”的项目部署，这些项目围绕“双碳”目标，鼓励从生产方式、产业结构、能源结构等方面推进多领域、多学科的交叉研究，从而推进经济社会向全面绿色发展转型。
曾杰表示，在回国工作后的这十年间，他最自豪的成就是培养了一批朝气蓬勃、干劲十足的青年学者。科技的进步既需要创新，又需要传承。曾杰期待他培养的学生在未来会将二氧化碳催化转化的研究持续下去，不断向着“碳中和”的目标前进。
Nature专访文章链接：https://www.nature.com/articles/d41586-022-00803-2
（微尺度物质科学国家研究中心、化学与材料科学学院、科研部）
