深圳大学化学与环境工程学院范梁栋课题组在可逆固体氧化物电池（CO₂还原/CO氧化）研究方向取得研究进展，相关研究成果受邀在Green Chemistry期刊上发表高水平研究论文。

随着现代社会的快速发展，人类对于能源的需求日益增加，传统燃料的过度使用造成了大量温室气体二氧化碳（CO₂）的排放，太阳能、风能等新能源又因为其不稳定性等问题限制着其有效利用。利用新能源的多余电量将CO₂转化为其他可燃类气体，如一氧化碳或者碳氢燃料气体，是充分利用新能源和节能减排的有效方案。可逆固体氧化物电池（RSOCs）由于其高效的转化效率或者有利的热动力学，受到许多研究工作者的关注并将它们应用在CO₂电解/CO氧化中。题为《Electronic engineering and oxygen vacancy modification of La_0.6Sr_0.4FeO_3−δ perovskite oxide by low-electronegativity sodium substitution for efficient CO₂/CO fueled reversible solid oxide cells》的研究性论文由硕士研究生林万斌为第一作者，深圳大学范梁栋研究员、西安电子科技大学李一航副教授、新加坡南洋理工大学Pei-Chen Su教授为共同通讯作者合著。深圳大学为第一作者位和第一通讯单位。该论文受邀发表于国际期刊Green Chemistry（影响因子9.80，中科院JCR 1区）上，并被内封面highlight。

该工作报道了一种通过低价态、低电负性和高碱度的Na离子修饰钙钛矿La_0.6Sr_0.4FeO_3−δ燃料极来改善催化CO₂还原/CO氧化性能的方法。实验结果证明了Na的修饰有效地促进了氧空位的形成，降低了Fe位点的价态。结合更强的CO₂化学吸附能力，NaLSF0.10/NaLSF0.10-SDC燃料电极在800^oC/1.5V纯CO₂环境下实现了电流密度1.707Acm^-2。同时，在50%的CO-CO₂气氛和800°C条件下获得了0.329Wcm⁻²的最大功率密度。在750^oC下进行了超过120小时的CO₂还原稳定性和50小时的可逆运行的长期测试后，证实了NaLSF0.10在RSOCs运行模式下的可靠性能。研究结果表明Na修饰是提升钙钛矿氧化物燃料极的CO₂还原/CO氧化性能一种可行性策略。

该研究得到国家自然科学基金委面上项目（22378268）、广东省基础与应用基础研究面上项目（2024A1515012212）以及台北科技大学-深圳大学学术合作专题项目（2023011）的资助。

全文链接：https://doi.org/10.1039/d3gc04451c

内封面链接: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/gc/d4gc90034k