福建物构所Nat. Commun.: 甲烷电化学转化为乙烯,C2产物选择性达81.2%
芣苢 芣苢 2019-03-15

将甲烷高产率的转化为乙烯是一个具有挑战的课题,因存在着乙烯选择性低、积碳严重、催化剂不稳定等诸多问题。近日,福建物构所谢奎等多团队合作,发展了一种在固体氧化物电解槽中,常压,850℃的条件下,原位电化学氧化将甲烷转化为乙烯的方法。研究发现,该Sr2Fe1.5Mo0.5O6−δ(SFMO)催化剂在电化学氧化过程中原位生长的金属氧化物界面与多孔电极支架产生相互作用,不仅提高了甲烷活化的活性,而且增强了焦化阻力和热稳定性。C2产物选择性高达81.2%,C2产品浓度最高为16.7%(12.1%乙烯和4.6%乙烷),甲烷转化率达41%。该催化剂在高温下工作100小时,10次氧化还原循环活性未见衰减,具有高的稳定性。

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Changli Zhu, Shisheng Hou, Xiuli Hu, Kui Xie*, et al. Electrochemical conversion of methane to ethylene in a solid oxide electrolyzer. Nat. Commun., 2019

DOI: 10.1038 /s41467-019-09 083-3

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