化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  《科学》:研究人员为燃料电池开发了低成本,更高效的纳米结构
《科学》:研究人员为燃料电池开发了低成本,更高效的纳米结构
2015-06-23 09:08:27来源:元素商城

元素百科资讯频道:加州大学洛杉矶分校亨利·萨姆厄里工程与应用科学学院的研究人员领导一个研究团队,开发出使用三种金属化合物制成的纳米结构,在降低生产成本的同时,增加了燃料电池的效率和耐久性。他们的方案解决了这项技术一直停滞不前的棘手问题。

燃料电池

加州大学洛杉矶分校材料科学与工程专业副教授,这项研究的首席研究员Yu Huang,将研究成果发表在6月12日的《科学》期刊上。

燃料电池工作原理

质子交换膜燃料电池作为清洁能源技术,有着广泛的应用包括在零排放汽车上的使用。燃料电池的工作原理是引发氢燃料和空气中的氧气发生化学反应产生电力,而且它们产生的副产品是水而不是传统汽车排放的污染物和温室气体。

发生在质子交换膜燃料电池中的化学反应是由金属催化的。这些化学反应中有一个是氧化还原反应,它通常使用的铂作为催化剂。但铂的高成本一直是阻碍广泛采用燃料电池的主要因素。科学家们研究了替代催化剂包括用铂–镍化合物,但到目前为止,没有得到一个可行的解决方案。

燃料电池技术

研究人员使用了一种被称为“表面掺杂”的表面工程技术,发明了一个更高效,更持久以及生产成本更低的燃料电池,他们在电池中铂镍纳米结构的表面加入了叫做钼的第三种金属。这个变化使合金表面更稳定而且能够防止长时间使用过程中镍和铂的损失。

这项研究发现,铂镍钼表面的纳米结构比目前市场上的铂碳复合催化剂效率高出81倍。而且这个三种金属化合物使用一段时间之后,仍能保持95%的催化效率,明显优于铂镍催化剂66%或更少的催化效率。

“我们发现第三种过渡金属的加入,明显提高了效率和耐久性,降低了成本,”Huang说,他也是加利福尼亚纳米技术研究院的成员。“此外,表明掺杂技术也可以应用于一系列的催化剂中,同时为环境保护,能源生产和化工产品寻找高效催化剂的催化剂工程开辟了一条新路径。”

你可能感兴趣的栏目:化学试剂网 ,化学元素表化学元素周期表口决化学元素周期表读音化学元素周期律化工词典中国化工网

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料纳米材料  
相关阅读:
●  《自然》中科院金属所发现纳米孪晶金属不怕疲劳
元素百科为您介绍中科院金属所发现纳米孪晶金属不怕疲劳。英国当地时间10月30日,国际科技期刊《自然》在线刊登了中国科学院金属研究所研究员卢磊与美国布朗大学教授高华健合作发表的论文《不受历史循环变形影响的纳米孪晶金属》。他们发现具有晶体学对称结构的纳米孪晶金属与传统金属材料不同,不但具有循环稳定响应而且疲劳累积损伤非常有限。 疲劳通常指反复施加循环外力而引起的一种材料性能弱化过程。在实际使......
●  成都生物所等在水凝胶-弹性体复合功能材料研究中获进展
元素百科为您介绍成都生物所等在水凝胶-弹性体复合功能材料研究中获进展。软材料由于其在生物医用、电子皮肤、柔性机器人等现代科技领域有潜在的应用价值被广泛关注。水凝胶作为软材料的一种具有高含水量、化学生物分子透过性、生物相容性以及可生物降解性等优点;弹性体则具有优异的机械性能以及在各种环境下表现稳定的性质。由于水凝胶与弹性体具有优势互补的特点,所以设计一种同时具有水凝胶与弹性体优势的材料将极大地拓宽其......
●  聚碳酸酯和abs材料哪个好
元素百科资讯频道:本文主要讲的是关于聚碳酸酯和abs材料哪个好的内容。全文从这2种材质的概念、特点、应用等方面去阐述观点,方便大家更好的比较聚碳酸酯和abs材料哪个好。 聚碳酸酯和abs材料比较 聚碳酸酯是一种新型热塑性工程塑料,聚碳酸酯有优良的电绝缘性能和机械性能,尤其以抗冲击性能最为突出,韧性很高,允许使用温度范围较宽(-100~130℃),透明度高(誉为“透明金......

您确定要从购物车中移除吗???