深圳新聞網(wǎng)2025年10月5日訊（深圳特區(qū)報(bào)記者 李麗 通訊員 王之康）隨著“雙碳”目標(biāo)深入推進(jìn)，如何有效減少并利用大氣中的二氧化碳，使其轉(zhuǎn)化為燃料和化學(xué)品，被譽(yù)為“人工光合作用”的終極夢(mèng)想之一，其中，如何將二氧化碳高效轉(zhuǎn)化為甲烷尤其引人關(guān)注。

近日，深圳理工大學(xué)學(xué)者在《自然·通訊》上發(fā)表最新成果，像“擺棋子”一樣精確控制催化劑中銅單原子的間距，構(gòu)建出一個(gè)高效“原子級(jí)工廠”，可將二氧化碳高效轉(zhuǎn)化為清潔能源“甲烷”——這一天然氣的主要成分。該項(xiàng)目中，博士后黎琳波、博士生雷新為共同第一作者，深圳理工材料科學(xué)與能源工程學(xué)院助理教授張小龍、深圳理工院士工作站教授成會(huì)明、深圳理工材料科學(xué)與能源工程學(xué)院特聘教授唐永炳為共同通訊作者。

“這就好比推一輛卡住的車上坡，我們找到了一條更省力、更平緩的路徑，反應(yīng)自然進(jìn)行得更快、更順利?！睆埿↓埥榻B，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種精妙的“載體幾何工程”策略，以平整的石墨片作為“二級(jí)地基”，通過聚多巴胺這層特殊的“分子膠水”，將催化劑中的銅原子以單原子的形式固牢，將其平均距離精準(zhǔn)控制在大約0.68納米——這是二氧化碳高效轉(zhuǎn)化為甲烷的“黃金距離”。該技術(shù)將甲烷生成的選擇性提升至70%，性能較傳統(tǒng)催化劑提升1.5倍以上，為閉合“人工碳循環(huán)”、實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供了全新的技術(shù)路徑。