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

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。