近日，日本早稻田大學(xué)的研究人員取得了一項重要突破，他們成功地利用固體氧化物燃料電池（SOFC）從甲基環(huán)己烷（MCH）發(fā)電。這一成果有望為氫能源的高效利用和儲存提供新途徑。

MCH是一種有機氫化物，具有液態(tài)性、低毒性以及高氫密度等優(yōu)點(diǎn)，因此可以安全有效地運輸和儲存氫。然而，傳統的MCH催化脫氫反應需要巨大的能量，且耐久性較差。為此，早稻田大學(xué)的研究團隊試圖尋找一種更高效、環(huán)保的方法來(lái)利用MCH產(chǎn)生電能。

研究小組使用陽(yáng)極支持的SOFC進(jìn)行實(shí)驗，該設備的工作溫度高于聚合物電解質(zhì)燃料電池。在實(shí)驗過(guò)程中，MCH與SOFC中的導電氧離子發(fā)生反應發(fā)電，實(shí)現了從有機氫化物到電能的直接轉換。這意味著(zhù)MCH可以發(fā)電，并且直接發(fā)電所需的能量比傳統的MCH催化脫氫反應所需的能量要少。

研究小組組長(cháng)Akihiko Fukunaga教授表示：“在這項研究中，我們已經(jīng)證明了該裝置可以應用于控制有機氫化物的脫氫反應和芳香環(huán)的氧取代反應。未來(lái)，應用燃料電池可能會(huì )創(chuàng )造出新的合成化學(xué)?！?/p>

早稻田大學(xué)的研究小組還設法在燃料電池中同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)過(guò)程：有機氫化物的脫氫（吸熱反應）和發(fā)電（放熱反應）。為了實(shí)現這一目標，他們采用了陽(yáng)極支持的SOFC，并嚴格控制了工作溫度和碳沉積條件。實(shí)驗結果顯示，甲苯與苯的生產(chǎn)比達到了94:6。

該研究小組的工作已經(jīng)發(fā)表在《應用能源》第348卷上。這一突破性成果為氫能源的高效利用和儲存提供了新的可能性，有望推動(dòng)燃料電池技術(shù)的發(fā)展和應用。

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