破解关键难题 燃料电池研发获得新成果

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  燃料电池技术是能真正实现零排放的技术路线,也是国家能源发展战略的一个重点领域,燃料电池的洁净、高效、无污染特点越来越受关注。目前,在燃料电池领域,高离子电导率的电解质开发,是解决燃料电池应用的关键。

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  日前,著名期刊《科学》刊发中国地质大学(武汉)科研团队学术论文,宣布通过半导体异质界面电子态特性,把质子局限在异质界面,设计和构造了具有低迁移势垒的质子通道。论文第一作者是中国地质大学材料与化学学院吴艳副教授。

  据悉,该研究团队一直致力于低温、高性能燃料电池研究,聚焦高质子电导率电解质的开发。该团队经过反复试验论证,通过半导体异质界面电子态特性,把质子局域于异质界面,设计和构造具有低迁移势垒的质子通道。

  燃料电池汽车的工作原理,就是将氢气送到燃料电池阳极板(负极),经过催化剂(铂)的作用,氢原子中的一个电子被分离出来,失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板(正极),而电子只能经外部电路,到达燃料电池阴极板,从而在外电路中产生电流。

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  简单理解,地质大学研究团队就如同给质子修建高速公路,即利用半导体异质界面场诱导金属态,助推超质子实现又快又好地‘跑起来’,从而获得优异的电导率。据悉,这与传统电解质材料电导率相比,提升了3个数量级,并且实现了先进质子陶瓷燃料电池的示范。(文/汽车之家 李争光)

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编辑:任己章
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