近日，日本早稻田大學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，因此可以安全有效地運輸和儲存氫。然而，傳統(tǒng)的MCH催化脫氫反應需要巨大的能量，且耐久性較差。為此，早稻田大學的研究團隊試圖尋找一種更高效、環(huán)保的方法來利用MCH產生電能。

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

研究小組組長Akihiko Fukunaga教授表示：“在這項研究中，我們已經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，應用燃料電池可能會創(chuàng)造出新的合成化學?！?/p>

早稻田大學的研究小組還設法在燃料電池中同時進行兩個過程：有機氫化物的脫氫（吸熱反應）和發(fā)電（放熱反應）。為了實現(xiàn)這一目標，他們采用了陽極支持的SOFC，并嚴格控制了工作溫度和碳沉積條件。實驗結果顯示，甲苯與苯的生產比達到了94:6。

該研究小組的工作已經發(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，有望推動燃料電池技術的發(fā)展和應用。

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