1.本發明屬于化學化工領域，具體涉及一種電化學催化轉化二氧化碳合成甲醇的方法。
背景技術：
2.目前化石能源在整個能源結構中占主導地位，在可以預見的未來，這種狀況難以改變。眾所周知，化石資源利用過程中排放大量二氧化碳，二氧化碳是主要的溫室氣體，在過去的幾十年里造成一系列環境與社會問題。同時二氧化碳也是廉價易得的c1資源，將二氧化碳高效轉化為重要化學品及發展相關產業具有重要意義。人們在此方面開展了大量工作，開發了多種轉化二氧化碳的方法，包括傳統化學方法、電化學催化、光化學催化等。其中電催化轉化二氧化碳近年來受到了廣泛的關注。與其它方法相比，電化學催化轉化二氧化碳反應條件可控，能實現一些常規條件下難以進行的反應過程；反應過程綠色、清潔、可用水作氫源，同時支持電解液可以循環使用，極大地減少了化學品的消耗和廢液的產生。另外，電化學催化體系所需電能一方面可以利用核能、風能、潮汐能等清潔能源的發電得到，另一方面還可以充分利用生產生活中非用電高峰期的“臨時剩余電能”，符合可持續發展的要求。
3.電化學催化轉化二氧化碳是一個涉及多電子轉移的復雜反應過程，可以生成多種還原產物，包括一氧化碳、烴類、酸類、醇類等。近年來，電化學催化轉化二氧化碳的研究取得了顯著進展。通過設計不同催化材料、電解液和反應裝置，可以將二氧化碳高效轉化成一氧化碳、甲酸等產物，并且針對這些產物的形成機理進行了系統研究。相對于一氧化碳、甲酸，通過電化學催化轉化二氧化碳合成具有高能量密度的碳氫化合物或醇類更具有研究和實用價值。甲醇是非常重要的平臺分子和有機原料，主要可用于制造農藥、醫藥、合成纖維及有機化工產品，也是生產甲醛、甲酸甲酯、醋酸酐、氯甲烷、甲胺和硫酸二甲酯等化工產品的原料。同時，甲醇還是重要的溶劑和燃料，尤其是自上世紀80年代以來，甲醇被廣泛應用于生產汽油添加劑、甲醇燃料、甲醇汽油，以及甲醇蛋白等產品，很大程度上促進了甲醇的市場需求。隨著近年來電化學催化轉化二氧化碳的發展，利用電化學方法制備甲醇被認為是一個非常具有發展前景的方向。
4.二氧化碳電化學還原合成甲醇需要復雜的6電子轉移過程和緩慢的動力學過程。在過去的幾十年里，為了提高甲醇的選擇性，人們設計了多種電極材料。2005年報道的ruo2/tio2，甲醇法拉第效率不足60％，而且過電位很高，并沒有進行穩定性測試；2012年報道的ni箔，甲醇法拉第效
聲明：
“電化學催化轉化二氧化碳合成甲醇的方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：中國科學院化學研究所
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2025年07月09日 ~ 11日 
