低碳催化与二氧化碳利用全国重点实验室（英文缩写LCCU）依托单位是中国科学院兰州化学物理研究所，共建单位是中国科学院上海高等研究院和长江大学，其前身是羰基合成与选择氧化国家重点实验室。

羰基合成与选择氧化国家重点实验室于1991年利用世界银行贷款开始筹建，1995年通过国家验收，正式对外开放。根据国家科技创新体系建设要求，实验室面向国家可循环碳基资源与二氧化碳的战略需求，调整优化科研布局、推进多学科交叉融合，2023年联合中国科学院上海高等研究院和长江大学组建低碳催化与二氧化碳利用全国重点实验室，2025年1月科技部批准建设。

使命定位及目标：

瞄准国家“双碳”目标，面向国际科学前沿，以低碳催化和羰基化学为学科基础，基于可再生能源利用构建低碳催化与二氧化碳利用创新研究体系；揭示复杂场景、多能耦合、极端环境下转化机制，突破关键技术；打造国际领先的创新基地和人才高地，成为支撑国家“双碳”目标战略科技力量。

主要研究方向：

一、低碳分子与二氧化碳转化利用的催化基础

二、二氧化碳多能耦合转化与利用

三、极端环境下二氧化碳催化转化

四、二氧化碳原位转化与低碳资源综合利用等重点研究方向

研究队伍：

实验室现有固定人员120人，其中具有博士学位人员占85%以上，包括中国工程院院士2人，国家级领军人才10余人，国家级青年人才10余人，中国科学院及省级人才50人。

重要研究进展：

实验室自1995年开放以来，先后承担973、863、国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目、重大研究计划、杰出青年科学基金、优秀青年科学基金及国际（地区）合作研究与交流项目、国家海外高层次人才引进计划、中国科学院方向性项目、先导专项、前沿科学重点研究项目、“西部行动计划”、“西部之光”、人才计划、省部级项目以及与国内外大中企业的合作项目等各类任务，取得了一批重要研究成果。代表性进展包括：

l 创新低碳分子转化利用机理机制，支撑系列产业过程：

开发的原创丁烯氧化脱氢制丁二烯体系，助力我国打破国际封锁，建立人工合成橡胶产业；突破异丁烷脱氢制异丁烯关键技术，支撑首套自有技术10万吨级产业化过程；揭示甲烷-二氧化碳干重整、二氧化碳/一氧化碳加氢催化材料真实反应条件下活性位点；创制了甲烷直接氧化制乙烯W-Mn/SiO₂催化体系，被公认为是最具工业应用潜力的催化剂之一。相关成果获国家科技进步特等奖、获得中国科学院科技进步二等奖。

l 创新二氧化碳活化理念，突破热/多能耦合产业技术：

在国际上率先基于离子液体阴、阳离子和金属中心的多位点协同，发展出二氧化碳制碳酸酯多功能催化体系，支撑10万吨/年产业化过程，突破基于可再生能源的5000吨/年多能耦合二氧化碳加氢制甲醇及电催化二氧化碳制合成气百吨中试关键技术，为多能耦合的二氧化碳利用提供了有力支撑，相关成果获甘肃省科技进步一等、二等奖和中国石油和化学工业协会技术发明二等奖。

l 突破二氧化碳转化催化材料设计理念，实现可控制备： 

在国际上率先基于均多相融合理念，通过柔性有机大分子-金属界面活性中心耦合调控实现了胺和二氧化碳还原甲酰化多相催化材料理性设计，创制出一系列基于金、铜、钴等活性金属的分子和纳米催化体系，实现基于二氧化碳催化羰化合成氨基甲酸酯、烷基脲等高端化学品，在Science、Nature及子刊等发表系列研究论文。

l 创新二氧化碳驱油封存一体化方法与技术体系

发展出CCS-EOR协同技术研究方法，构建了系统的二氧化碳驱油与地质埋存潜力评价方法和理论技术体系，在胜利、新疆等多家油田广泛应用，提升采收率10-15%；提出多尺度融合二氧化碳驱多相渗流机理，研发了多重介质-多组分-多相流数值模拟器，实现了二氧化碳提采机理模拟、拟合、优化的一体化，获得国家科技进步一等奖、二等奖等科技奖励。