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清华大学于波教授等：在集成CO\u2082电解的固体氧化物电解池中，通过析氧过程中稳定的氧物种实现高效电化学甲烷偶联

FIE能源前沿期刊 2026-02-13 10:52
文章摘要
背景：甲烷高效转化是能源化学领域的研究热点，传统方法存在碳排放高、成本高和安全风险等问题。固体氧化物电解池（SOEC）技术通过集成CO₂电解，为甲烷转化提供了新思路，但面临C₂产物选择性低和反应活性不足的挑战。研究目的：设计一种复合电极，结合钙钛矿材料LSM与Ce-Mn-W材料，以稳定活性氧物种并增强甲烷吸附，提升电化学甲烷偶联的效率和选择性。结论：实验表明，复合电极在850°C下实现了高C₂产率和80.3%的选择性，密度泛函理论计算揭示了氧物种稳定和界面协同机制，为高性能催化剂设计提供了新策略，推动了SOEC在低碳能源转化中的应用。
清华大学于波教授等：在集成CO\u2082电解的固体氧化物电解池中，通过析氧过程中稳定的氧物种实现高效电化学甲烷偶联
查看文献： Efficient electrochemical methane coupling enabled by stabilized oxygen species during oxygen evolution in a solid oxide electrolyzer integrated with CO2 electrolysis
查看期刊：Frontiers in Energy
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文章简介本文通过在固体氧化物电解池（SOEC）中集成CO\u2082电解技术，利用氧物种工程和界面协同作用设计复合电极，显著提升了甲烷的转化效率和C\u2082产物的选择性。研究团队开发了由钙钛矿材料La\u2080.\u2086Sr\u2080.\u2084
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