自支撑氢氧化镍电极

公斤级电合成FDCA

通过水氧腐蚀泡沫镍制备的自支撑纳米阵列阳极，实现了HMF到FDCA的高效稳定电氧化，可放大至大面积电极并用于无膜电解槽连续生产。

李杨 · Song, Yingjie · 周华 · Ren, Yue · Zhang, Yunqi · Wan, Xin · 张金利 · 邵明飞

Small 2026

具体参数

法拉第效率

99 %

电极面积

8050 cm²

电解槽电极面积

80 cm²

运行电流

10 A

单程转化率

98 %

FDCA选择性

93 %

技术优势

电极制造不再卡脖子

水氧腐蚀泡沫镍即可得自支撑纳米阵列，无需复杂合成或粘结剂，单电极面积可达8050 cm²。

连续运行一周半不衰减

80 cm²电解槽在10 A下连续电解174小时，HMF转化率和FDCA选择性保持在高水平。

应用场景

• 生物质电氧化：把生物质HMF直接电氧化成高值FDCA，替代传统化学氧化。
• 塑料单体电合成：用电化学方法合成塑料单体FDCA，原料来自生物质。
• 3D打印塑料：将电合成得到的FDCA制成PEF塑料，用于3D打印。
• 绿氢联产：在阳极产FDCA的同时，阴极联产绿色氢气。
• PEF塑料：用电合成FDCA制备PEF，替代PET等石油基塑料。