最新资讯:英国研发石墨烯基催化剂 可制成使用寿命更长的氢燃料电池
在此类氢燃料电池中,铂是使用最广泛的催化剂,可是其成本高昂,是阻挠氢燃料电池完成商业化的一个大问题。为处理该问题,商用催化剂通常是在较便宜的碳载体上裹上细小的铂纳米颗粒,不过此种资料经用性很差,大大缩短了当前燃料电池的使用寿命。
此前的研讨则标明,因为石墨烯具有耐腐蚀性、表面积大且导电性高,可能是燃料电池的抱负支撑资料。不过,目前大多数试验中使用的石墨烯存在许多缺点,意味着改进其电阻效果的预期没有完成。
可是,此次研讨人员们提出了一种技能,使用一锅合成法(one-pot synthesis),出产出包裹着铂纳米颗粒的高质量石墨烯。该工艺可以扩展,用于大规模出产,让石墨烯基催化剂在动力领域得到广泛应用。
研讨人员选用了美国动力部(DOE)引荐的加速应力测验进行很多测验,证实了此种石墨烯催化剂的耐久性。加速应力测验就是故意在短时间内,让催化剂在屡次循环中快速受力,让科学家无需测验选用此种催化剂运转数月或数年的燃料电池,就能评价新资料的稳定性。
选用此类测验,科学家们发现,与商用催化剂比较,在同样的测验周期内,新研制的石墨烯基催化剂的活性丢失降低了约30%。
有一项新研讨标明,以特别方法制造的石墨烯可用于制造更经用的汽车氢燃料电池。据外媒报道,英国伦敦玛丽女王大学(Queen Mary University of London)和伦敦大学学院(University College London,UCL)的研讨团队通过一种特别的可扩展技能,出产石墨烯,并将其用于研制氢燃料电池催化剂。经过试验标明,与现有的催化剂比较,此种石墨烯基催化剂更经用,而且功能相当。
氢燃料电池在催化剂的帮助下,将氢和氧结合,以将化学能转化为电能。因为此种反响的唯一副产物是水,因而是一种高效且环保的动力。