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氫燃料電池有望突破！香港科學家研發(fā)的最耐用配方：鉑用量減少80%
作者:官方
來源:科創(chuàng)板日報
所屬欄目:科技創(chuàng)新
發(fā)布時間:2022-08-01 17:45
[ 導讀 ]近期，香港科技大學專家們研發(fā)了一個全新的氫燃料電池。據(jù)報道，它不僅是迄今為止世界上最耐用的氫電池，而且具有成本效益，為綠...
近期，香港科技大學（HKUST）專家們研發(fā)了一個全新的氫燃料電池。據(jù)報道，它不僅是迄今為止世界上最耐用的氫電池，而且具有成本效益，為綠色能源在世界上的廣泛應用鋪平了道路。
氫燃料電池盡管發(fā)展這么多年，并且具有環(huán)保效益，但還沒有廣泛商業(yè)化。這是因為它的發(fā)電嚴重依賴于電催化劑，而電催化劑主要由非常昂貴和稀有的金屬鉑組成。
所以，科研人員一直在努力研發(fā)替代物，用鐵、氮、碳等更常見、更便宜的材料代替鉑。但這些材料要么效率低下，要么耐久性差。
現(xiàn)如今，香港科技大學化學與生物工程系邵敏華教授領導的研究工作組發(fā)現(xiàn)了一個新的配方。它不僅降低了80%鉑金使用比例，而且在電池耐久性方面創(chuàng)下了歷史最高紀錄。
據(jù)悉，盡管鉑含量比較低，但研究團隊研發(fā)的新型混合催化劑在10萬次加速壓力測試后仍能保持97%的鉑催化活性，而其他催化劑在3萬次加速壓力測試后的性能通常會下降50%以上。在另一次測試中，新燃料電池在運行200小時后沒有表現(xiàn)出任何性能下降。
據(jù)科研工作人員介紹，這類新催化劑為何性能這么優(yōu)異，是因為其有三個不同的反應活性點，而目前只有一個其他催化劑。
具體而言，新配方采用鉑、鐵單原子和鉑鐵納米顆粒，含有原子分散的鉑，加速了反應速度，達到比鉑本身高3.7倍的催化活性。從理論上講，催化活性越高，它提供的動力就越大。這項研究最近在《自然催化》雜志上發(fā)表。
科研人員指出，“氫燃料電池是一種能源轉換裝置，對咱們實現(xiàn)碳中和的理想至關重要。在應對氣候變化的過程中，有必要擴大氫燃料電池的使用。”
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