寫稿
投稿
近期，香港科技大學(xué)（HKUST）專家們研發(fā)了一個(gè)全新的氫燃料電池。據(jù)報(bào)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(yīng)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?yàn)樗陌l(fā)電嚴(yán)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(xué)化學(xué)與生物工程系邵敏華教授領(lǐng)導(dǎo)的研究工作組發(fā)現(xiàn)了一個(gè)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(jì)錄。
據(jù)悉，盡管鉑含量比較低，但研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新型混合催化劑在10萬次加速壓力測(cè)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(cè)試后的性能通常會(huì)下降50%以上。在另一次測(cè)試中，新燃料電池在運(yùn)行200小時(shí)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?yàn)槠溆腥齻€(gè)不同的反應(yīng)活性點(diǎn)，而目前只有一個(gè)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(yīng)速度，達(dá)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(dòng)力就越大。這項(xiàng)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(zhuǎn)換裝置，對(duì)咱們實(shí)現(xiàn)碳中和的理想至關(guān)重要。在應(yīng)對(duì)氣候變化的過程中，有必要擴(kuò)大氫燃料電池的使用。”
