在室溫條件下，梁初教授通過引入一滴水，CO?即與LiH反應，并在~20 秒時間內轉化為多孔碳材料。這一轉化過程無有毒有害氣體和溫室氣體產生、也無需加熱，同步實現了CO?的綠色高效節能轉化和碳材料的可控合成。而且所合成的碳材料已在二次電池、超級電容器、催化劑、水和空氣凈化等眾多領域得到了應用。

團隊還研發了一條由5階段組成的3個閉環反應，實現了除CO?外所有反應物的再生和循環利用。相關成果已發表在Small 、Journal of Materials Chemistry A和Materials Today Nano等期刊上。

首創石墨低溫綠色合成，大幅縮短電動汽車充電時間

石墨是在國民經濟中有重要應用的一類碳材料，現有合成方法需排放大量溫室氣體和有毒有害氣體，且需經歷3000 °C高溫長時間的石墨化過程。

梁初教授團隊設計了新化學合成路徑，CO?在126 °C條件下只需3秒就一步綠色轉化為石墨，無需3000 °C高溫石墨化過程。特別是，合成的石墨材料用作電動汽車的鋰離子電池，展現了遠超商業化石墨的高倍率性能和循環穩定性，可大幅縮短電池充電時間并提升使用壽命。相關成果發表在Nature Communications上。

研究團隊還發現了10余個基于CO?綠色高效轉化的新型化學反應，已授權發明專利3項，形成了一批具有自主知識產權的CO?綠色節能高效轉化新技術。

梁初教授樂觀表示：“這項新技術從大規模應用角度來看，目前成本還是高于傳統技術。但在部分高附加值碳材料應用領域已經可實現成本與傳統技術相當。”

下一步，團隊將持續致力于CO?的低成本綠色高效轉化，進一步拓展新技術合成的碳材料應用領域，真正讓新技術落地，為國家“雙碳”戰略做出工大貢獻。