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科学家研发更高效的氢燃料动力电池

来源:【TRD拓尔德】 发布日期:2021-09-24 分享 加入收藏 关注:131

据外国媒体报道,氢燃料动力锂电池就像见于一些绿色汽车的那种,都很有前途,可用作一种替代燃料源,但是,要使它们大规模实用,就要有更高的效率和成本效益。佛罗里达大学(UniversityofCentralFlorida)的研究小组发现了一种方法,可以克服这两个障碍。


大部分氢燃料动力锂电池都使用催化剂,这些催化剂的制备是采用昂贵的稀有金属,就是铂(platinum)。很少有替代材料,因为大多数元素不能承受燃料动力锂电池的高酸性溶剂,这些溶剂会出现于反应中,把氢的化学能转换成电能。只有四个元素可以抵御这种腐蚀过程,就是铂,铱(iridium),黄金(gold)和钯(palladium)。前两个是稀有和昂贵的,不适于大规模使用。其他两个又不能很好地适应化学反应。


中佛罗里达大学谢尔盖斯托尔波夫(SergeyStolbov)教授和博士后研究助理马力索尔阿尔坎塔拉奥提高扎(MarisolAlcántaraOrtigoza)集中努力,使黄金和钯更适合反应。


他们创造了一种类似三明治的结构,分层放置更便宜更丰富的元素,以及黄金和钯等元素,这样可以使它更加有效。外面的单原子层(夹层的上层),要么是钯金,要么是黄金。它下面的一层可以提高能源转换率,但也可保护催化剂,隔开酸性环境。这两层放置在底部的夹层片上,底部夹层是一种低价的基质,就是钨,它也有一种用途,就是稳定催化剂。


大家非常受鼓舞,大家的最初研究表明,可以创造两种成本低而且高度活跃的钯和黄金催化剂,用于氢燃料动力锂电池,这是一种清洁的可再生能源,斯托尔波夫说。


文章中说,创造了这些结构,就可以转换更多的能量,而且因为不使用昂贵的稀有金属,所以,成本就会显着降低。斯托尔波夫说,要实验验证他们的预测,但他说,这些方法是相当可靠的。他已联合美国能源部的一个研究小组,要确定这些结果是否可以复制,是否有可能进行大规模应用。


假如可以找到一种方法,使氢燃料动力锂电池可以实际使用,而且具有成本效益,那么,车辆行驶烧汽油而且破坏臭氧层,这就会成为历史了。


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