发展和了解天然气水化合物在低温下的电催化反应，对于开发将CH4转化为CO2，然后再将CO2回收为CH4来发电的技术具有重要意义。然后，实现在恶劣的环境条件下，可逆燃料电池中用作可持续的能量循环。这对于成功实现人类对火星的探索和居住具有重要意义。迄今为止，对低于水或气体水合物中的温度下的电催化过程知之甚少。
有鉴于此，伯明翰大学Paramaconi Rodriguez报道了通过利用低温下CO2和CH4的高溶解度，研究了在低温至-38°C的盐水中，甲烷在铂、钯、金和铜电极上氧化和二氧化碳还原的电化学结果。
文章要点
1）研究人员将天然气水合物浆液中CH4浓度增加了5倍，结果表明，其在冰点以下的温度下可有效进行电化学氧化。
2）研究人员发现，CO2在低温下的电化学转化，遵循反Arrhenius动力学电化学环境。
这些发现为低于冰点的盐水中的电催化研究打开了一扇窗口。
Elizabeth Sargeant, et al, Electrochemical Conversion of CO2 and CH4 at Subzero Temperatures, ACS Catal., 2020
DOI: 10.1021/acscatal.0c01676
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c01676
