1. 电化学水分解是一种很有前途的制取高纯氢的技术。用热力学上更有利的氧化反应取代缓慢的阳极析氧反应,使氢的高效生产成 为可能。此外,该方法通过合理选择小分子作为底物,促进了环境污染物的降解和增值化学品的合成。
2. 电化学硝酸根还原是一项兼具环境修复与资源化利用潜力的前沿技术。通过以热力学更有利的硝酸根还原反应取代传统阳极析氧过程,不仅能够提升整体电转化效率,还可实现硝酸盐污染的同步深度治理。该过程能够将硝酸根选择性转化为氨、氮气或其他含氮高价值化学品,为化学品合成和氮循环的可持续化提供新路径。
3. 电化学塑料回收为解决全球塑料污染与碳资源循环难题提供了一种高效、温和且可持续的途径。通过将高能耗、低选择性的传统热化学方法替换为热力学更有利的电驱动氧化或还原路径,可在低温、可再生能源参与的条件下实现塑料的精准断键与分子级降解。该方法能够将聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等常见塑料转化为小分子平台化合物、高值单体或功能化化学品,构建闭环循环的材料再生体系。