據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道的消息稱(chēng),美國(guó)科學(xué)家研制出一種新型氫燃料電池催化劑,與目前催化劑的最大不同點(diǎn)在于,該新催化劑不含珍貴金屬鉑,而由碳、鐵、鈷制成,并且產(chǎn)能更大,效率更高,有望解決氫燃料電池推廣過(guò)程中的一個(gè)主要障礙,助推氫燃料電池在個(gè)人設(shè)備到汽車(chē)等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域大展拳腳。研究發(fā)表在22日出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志上。
氫燃料電池能將高低溫試驗(yàn)箱氫氣和氧氣轉(zhuǎn)化為電能,將這種電池串聯(lián)起來(lái)能產(chǎn)生更多電能,可為汽車(chē)等大型設(shè)備供電,而且其副產(chǎn)品只有水,不會(huì)排放出溫室氣體。但含鉑催化劑限制了氫燃料電池的廣泛應(yīng)用。
現(xiàn)在,洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家吳剛、克里斯蒂娜·約翰斯頓、皮歐特·澤倫亞和橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家凱倫·摩爾聯(lián)袂,用碳(部門(mén)源于高溫過(guò)程產(chǎn)生的聚苯胺)、廉價(jià)的鐵和鈷研制出了這種新的非鉑基催化劑,其將應(yīng)用于氫燃料電池陰極同氧氣發(fā)生反應(yīng)的那部門(mén)。用鐵、鈷等廉價(jià)金屬取代比金更珍貴的鉑,將大大緩解目前氫燃料電池面對(duì)的本錢(qián)高企題目。
研究結(jié)果證明,這種新的碳—鐵—鈷催化劑讓電池的能量更多、效率更高且壽命更長(zhǎng),且能讓燃料電池在不斷充放電的過(guò)程中損耗更小。
更重要的是,該碳—鐵—鈷催化劑燃料電池能有效地將氫氣和氧氣變成水,而不會(huì)產(chǎn)生大量不需要的過(guò)氧化氫。產(chǎn)生大量過(guò)氧化氫會(huì)使燃料電池產(chǎn)出的能量減少50%以上,同時(shí)還可能破壞燃料電池的膜。即使同現(xiàn)在技術(shù)最提高前輩的鉑基催化劑比擬,碳—鐵—鈷催化劑產(chǎn)生的過(guò)氧化氫也微乎其微。
澤倫亞表示,與鉑基催化劑比擬,新催化劑一樣經(jīng)久耐用,但其本錢(qián)幾乎為零,因此,它清除了氫燃料電池“飛入平常庶民家”面對(duì)的主要壁壘。由于新催化劑擁有的高效能,洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室為其申請(qǐng)了專(zhuān)利。
洛斯阿拉莫斯燃料電池計(jì)劃的負(fù)責(zé)人肯·斯特羅指出,新燃料電池克服了商用燃料電池發(fā)展中的兩個(gè)最大“瓶頸”:高本錢(qián)和低耐費(fèi)用。該科研團(tuán)隊(duì)計(jì)劃深入理解該碳—鐵—鈷催化劑的工作原理,以改進(jìn)其機(jī)能,進(jìn)一步進(jìn)步氫燃料電池的效能和使用壽命。
了解更多:http://www.qdlinpin.com.cn