耶鲁大学化工与环境工程助理教授莉·温特团队研发出全新技术体系，将等离子体与电催化相结合，成功把稳定的二氧化碳转化为甲醇、丁烷等高价值多碳化学品，相关成果已发表于《自然·催化》期刊。
二氧化碳分子结构稳定、惰性强，传统转化方式能耗高、产物单一，难以规模化利用。常规电催化技术仅能生成简单碳基产物，突破空间有限。研究团队创新性引入被称为“物质第四态”的等离子体，其富含高能电子，可预先激发二氧化碳分子、弱化化学键，为后续催化反应创造条件，解锁单一电催化无法实现的化学反应路径。
以往等离子体电化学技术受水界面限制，水中活性物质会中和等离子体激发粒子，大幅削弱反应效率。为破解该难题，团队搭建出气、液、固三相界面体系，采用不粘锅材质制成的气体扩散电极，表层镀铜作为电催化剂。电极孔隙可让等离子体粒子顺利穿透，与水质子结合触发高效化学反应，规避水体干扰问题。
实测显示，该技术对醇类、三碳、四碳高价值化学品的产出效率，达到目前业界顶尖水平。生成的多碳产物可广泛应用于液态燃料、医药制剂、工业溶剂，还能制备可持续航空燃料前驱体，替代传统化石燃料化工原料。
该体系可在常温常压下运行，适配风能、太阳能等间歇性可再生电力，支持随开随停的便捷式作业，无需新建专属厂房，可改造落地现有工厂，商业化潜力突出。研究团队下一步将优化催化材料、迭代装置体系，进一步提升转化效率与实用性。（
https://interestingengineering.com/energy/us-scientists-use-plasma-and-electricity-to-turn-co2-into-sustainable-jet-fuel）