生物与制药工程学院郭凯教授团队受邀在《Matter》发表前瞻性评述论文“Electrolyte design for long-run continuous ammonia electrosynthesis”，刘成扣副教授为第一作者。Matter是Cell出版社旗舰刊，旨在材料领域发布最有影响力的研究成果，引领材料学的发展，最新发布的影响因子为17.3，属于中科院一区Top期刊。

锂介导氨的电合成使用清洁电能推动氮气还原制备氨，该方法一般具有更高的转化效率、法拉第效率、能量效率等，因此受到了科学界的广泛关注。然而，依旧存在几个重大挑战，包括釜式设备具有较低的传质效率，导致能量效率与法拉第效率依旧偏低；牺牲溶剂的使用无法持续提供质子；电解质易分解、聚合，无法实现稳定的连续生产。丹麦科技大学Ib Chorkendorff教授设计了一种三明治式连续电合成反应器、铂-金合金催化剂、链状醚类电解液，基于以上反应系统，成功将氮气还原与氢气氧化耦合，规避了牺牲质子的使用，实现氨的连续稳定制备。氨的连续电合成体系在稳定运行300 h后，以约64 %的法拉第效率、17 %的能量效率制备了4.6 g氨。以上研究表明通过连续电合成反应器、催化剂及电解液的巧妙设计可有效提升氨电合成反应的稳定性，但是克级制备的局限，也为中试级连续电合成反应器的设计、制造提出了更高的要求。

郭凯教授团队以绿色化学为主要研究方向，开展有机电合成与以微化工技术为代表的过程强化技术研究。近年来，将有机电合成与微流场反应技术耦合，设计制备多台套板式、管式连续电合成反应装置，实现多个医农药中间体的产业化，相关工作在Nat. Commun., Green Chem, 等期刊发表SCI论文四十余篇，受到了科学界及产业界的广泛关注。因此，特受Matter编辑部邀请，撰写以上连续电合成相关评述论文。该研究工作先后得到了国家重点研发计划（No. 2021YFC2101900）和江苏省前沿引领技术基础研究专项，前沿项目（No. BK20212003）的资助。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.matt.2024.05.018

图文：刘成扣；单位：生工学院：审核：庄伟