使用双层多孔碳毡结构：上层为电加热层，下层为反应层。将这种双层结构放置在固体塑料反应物储层上方，通过脉冲电流对顶部碳加热层进行加热。
产生的热量传导至底部碳反应层和下方的塑料反应物，形成垂直分布的空间温度梯度。这种温度梯度促使塑料在储层中熔化，并通过毛细作用力不断向上芯吸通过底部碳反应层的多孔纤维网络。
通过顶部加热器层的脉冲电流产生时间加热曲线，具有周期性的高峰值温度(例如约600°C)以实现解聚，同时短暂的加热持续时间(例如0.11秒)可以抑制不必要的副反应。
使用气相色谱与火焰离子化检测(GC-FID)定量分析氩气载气中收集的各种物种的产率，使用气相色谱-质谱联用(GC-MS)对液相产品进行定性分析。
图1: STH方法的工作原理示意图
图2: STH系统的多孔碳毡双层结构及其通过脉冲电加热的解聚过程
STH系统由放置在碳毡"反应器层"上方的多孔碳毡"加热器层"组装而成。施加到顶部加热器层的周期性脉冲电信号产生瞬态焦耳热效应，在反应器层的顶面和底面之间形成垂直温度梯度。扫描电子显微镜(SEM)图像显示，塑料熔体在脉冲电加热5分钟内逐渐填充反应器层的底部区域，35分钟后反应器层几乎恢复到原始状态，几乎没有固体残留物。
图3: 使用PP作为模型塑料的STH方法的解聚性能
使用STH方法对PP进行解聚，C3H6单体产率达到35.5% ± 6.2%，远高于文献中报道的无催化剂热解方法(约10%)，甚至高于使用优化催化剂和工艺的文献值(通常<25%)。STH系统在连续操作中表现出良好的可重用性，C3H6单体产率始终接近36%。通过增加双层表面积，可以将PP质量进料量扩大十倍而不影响单体产率，展示了该方法在实际应用中的潜力。
扩展数据图1: STH系统的组装
扩展数据图5: PP热解的反应分子动力学模拟
分子动力学模拟显示，PP分子首先裂解成较小的聚合物物种、低聚物和单体片段，然后脱氢、重组并逐渐形成更大和不饱和的物种。C3H6分子的数量在约5.5 ns时迅速达到峰值，然后随时间持续减少，而H2分子的数量在整个模拟反应时间范围内持续增加，表明脱氢副反应持续发生。