中国科学院大连化学物理研究所传来消息，该所王峰研究员团队携手意大利的里雅斯特大学科研人员，在光催化氢气异裂领域实现重要突破。他们开发出一种创新的光催化策略，成功在常温条件下实现氢气异裂，相关研究成果于9月5日登上国际权威学术期刊《科学》。
加氢反应在化学工业中占据关键地位，约四分之一的化工反应流程至少包含一步加氢步骤。氢气活化作为加氢反应的核心环节，存在均裂与异裂两种机制。氢气异裂是指将氢气分解为带正电的质子与带负电的氢负离子两种氢物种。这种异裂产生的活性氢不仅能显著提升重要化工产品的生成效率，还能有效减少副反应的发生。
然而，传统氢气异裂过程通常依赖高温高压环境，这不仅导致反应能耗大幅增加，还因氢气易燃易爆的特性带来严重安全隐患。如何在常温条件下实现高效氢气异裂，成为全球科研人员亟待攻克的难题。
针对这一挑战，研究团队提出创新思路：利用光生电子与空穴构建空间邻近的正负电荷中心，从而在常温条件下实现氢气异裂。这一突破性方法为氢气活化提供了全新路径。
科研人员指出，以氢气和二氧化碳为原料制备乙烷、乙烯等高附加值产品，可大幅降低传统加氢工艺的能耗，同时减少二氧化碳排放，推动碳资源的高效利用。目前，团队正深入开展反应工艺研究，计划发展光与光热耦合的工业化技术路径，为现代煤化工产业升级转型探索新模式。
