四通道铜管穿透电极

甲烷法拉第效率87.5%

多通道蜂窝结构精确调节气体、电子与电解液传输，稳定三相界面，实现高效二氧化碳电还原制甲烷。

Xu, Weicong · Xu, Xiaomin · Liu C. · Wang, Bin · Li, Peijun · Kong, Xiangchen · Qingwen, Chen · Anze, Ning · Hai, Guangtong · 张会岩 · Li, Tao · 肖睿 · Shao, Zongping

Nature Communications 2026

具体参数

CH₄法拉第效率

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半电池能量效率

{'zh': '43.46', 'en': '43.46'} %

运行时间

{'zh': '100', 'en': '100'} hours

技术优势

甲烷选择性大幅提高

多通道结构稳定三相界面，优化CO₂吸附构型与反应中间体，使反应路径偏向CH₄。

长时间稳定运行

优化的电极结构有效缓解传质限制和中间体毒化，实现100小时连续稳定运行。

能量利用效率高

半电池能量效率达43.46%，表明电能转化为化学能的损失较低，实际应用潜力大。

应用场景

• CO₂电还原制燃料：将CO₂废气高效转化为甲烷燃料，替代化石天然气。
• 甲烷电合成：直接电合成高纯度甲烷，省去后续分离提纯步骤。
• 电化学能源转化：利用可再生电力将CO₂转化为高能量密度燃料，实现储能。