新型氫燃料電池催化劑告別貴金屬更環(huán)保
4月21日,美國(guó)科學(xué)家研制出一種不含貴重金屬鉑的新型氫燃料電池催化劑。它的主要成分是由碳、鐵和鈷組成,相較于其他催化劑,她的產(chǎn)能更大,效率更高。
該種新型氫燃料電池催化劑的研制成功,有望解決氫燃料電池推廣過(guò)程中的一個(gè)主要障礙,助推氫燃料電池在個(gè)人設(shè)備到汽車等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域大展拳腳?! ?
氫燃料電池能將氫氣和氧氣轉(zhuǎn)化為電能,將這種電池串聯(lián)起來(lái)能產(chǎn)生更多電能,可為汽車等大型設(shè)備供電,而且其副產(chǎn)品只有水,不會(huì)排放出溫室氣體。但含鉑催化劑限制了氫燃料電池的廣泛應(yīng)用。
現(xiàn)在,洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家吳剛(音譯)、克里斯蒂娜?約翰斯頓、皮歐特?澤倫亞和橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家凱倫?摩爾攜手,用碳(部分源于高溫過(guò)程產(chǎn)生的聚苯胺)、廉價(jià)的鐵和鈷研制出了這種新的非鉑基催化劑,其將應(yīng)用于氫燃料電池陰極同氧氣發(fā)生反應(yīng)的那部分。用鐵、鈷等廉價(jià)金屬取代比金更貴重的鉑,將大大緩解目前氫燃料電池面臨的成本高企問(wèn)題。
研究結(jié)果證實(shí),這種新的碳—鐵—鈷催化劑讓電池的能量更多、效率更高且壽命更長(zhǎng),且能讓燃料電池在不斷充放電的過(guò)程中損耗更小。更重要的是該種催化劑更加環(huán)保,它能有效的將氫氣和氧氣變成水而不是過(guò)氧化氫。
洛斯阿拉莫斯燃料電池計(jì)劃阿的負(fù)責(zé)人肯?斯特羅指出,新燃料電池克服了商用燃料電池發(fā)展中的兩個(gè)最大“瓶頸”:高成本和低耐用度。該科研團(tuán)隊(duì)計(jì)劃深入理解該碳—鐵—鈷催化劑的工作原理,以改進(jìn)其性能,進(jìn)一步提高氫燃料電池的效能和使用壽命。