宁夏大学化学化工学院教育部长江学者特聘教授王胜平教授团队在无膜电催化CO₂还原方面取得重要创新性研究进展。该工作以“Bromide-mediated membrane-free CO₂electrolyzerdesignfor economically efficient carbon monoxide production”为题发表在国际化工领域知名期刊AIChEJournal。论文第一作者为硕士研究生艾合买提·吐尼牙孜，通讯作者为王胜平教授、李晶副教授及天津大学张生教授，宁夏大学为第一通讯单位。

王胜平教授团队针对传统电解反应器中CO₂还原反应能耗高、传质效率低以及离子交换膜寿命短等瓶颈问题，开发了一种无膜流动电解槽，通过引入可再生的溴化物循环（Br⁻/BrO₃⁻），成功将阴极CO₂还原制CO反应与阳极析氧反应实现空间解耦。该体系在100小时216 mA·cm^-2工业级电流密度下，实现了低至1.85 V的槽压，同时CO法拉第效率稳定保持在99%以上，单程CO₂转化率达32.9%，能量效率高达71.9%。技术经济性分析结果表明，与传统体系相比，该系统电力成本降低约60%，每吨CO的生产成本在相同电价下仅为传统体系的一半。

该工作为解决电催化CO₂还原反应中长期存在的传质限制、碳酸盐生成及阳极反应不匹配等关键挑战提供了新的思路和可行路径。

论文链接：https://doi.org/10.1002/aic.70563.