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在中等溫度（450至550°C）下，通過燃料電池將碳氫化合物和溫室氣體（即二氧化碳、CO₂）直接轉化為電能仍然是一個重大挑戰，主要是由于C–H和C=O鍵的緩慢活化動力學。近日，密歇根理工大學Yun Hang Hu報道了碳酸鹽超結構固體燃料電池中的熱光催化陽極工藝。

本文要點：

1) 作者將光照引入陽極中參與乙烷的熱催化CO₂重整，并將其作為碳酸鹽超結構固體燃料電池的獨特熱光陽極過程。光增強的燃料活化產生了優異的電池性能，其在550°C的中間溫度下具有高達168 mW cm^?2的峰值功率密度。

2) 此外，作者在約50小時的操作過程中未觀察到降解。這種將光能集成到燃料電池系統中的策略為高效燃料電池的發展提供了新方向。

參考文獻：

Hanrui Su and Yun Hang Hu Thermo-photo catalytic anode process for carbonate-superstructured solid fuel cells PNAS 2024

DOI: 10.1073/pnas.2314996121

https://doi.org/10.1073/pnas.2314996121