2017年10月11日星期三

国外燃料电池研究取得重大突破

纳米碳化钨具有最接近于铂的催化性能是国内外学者公认的事实,而如何将纳米碳化钨应用普及到燃料电池中,从而降低现有氢燃料电池的制造成本是各国学者努力实现的方向,谁能成为领跑者或将抢占商业领域的先机。

10月9日,美国一家媒体报道称,美国特拉华大学研究团队经过协作努力,利用碳化钨纳米粒子,创造出更耐用,更便宜的燃料电池, 这预示着环保燃料电池制造取得了重大进展,碳化钨有望成环保燃料电池催化剂首选材料。

特拉华大学(University of Delaware),简称UD,位于特拉华州的纽瓦克市,毗邻"世界化工之都"威尔明顿,是著名的"公立常青藤"院校,被卡内基教育基金会归为特高研究型大学,在科研领域享有盛誉。

在过去的两年中,丰田,现代和本田已经发布了燃料电池车,而且丰田公司已经量产了一款燃料电池源车,日本和欧美国家也正积极布局燃料电池产业,通用,宝马,大众等汽车制造商正紧锣密鼓开发燃料电池原型车,如果他们的电源持续时间更长,成本更低,燃料电池车辆可以更快地进入主流。

加氢站图片
加氢站图片

特拉华大学的一个工程师团队可以将这种可能性变成现实。他们开发了一种使燃料电池更便宜和更耐用的技术。该团队 在Nature Communications发表的一篇论文中介绍了他们的结果。

燃料电池催化剂科研人员图片
燃料电池催化剂科研人员图片

清洁能源,降低成本

氢燃料电池是内燃机的绿色替代品,因为它们通过电化学反应产生电力,不会污染环境。称为催化剂的材料促成这些电化学反应。铂是用于车辆的燃料电池中最常见的催化剂,然而,铂金是昂贵和稀有的,金属的成本约为每公斤30,000美元,全世界80%的铂产于南非。

所以,UD团队改用碳化钨作催化剂,每公斤约为150美元。他们能够生产比以前的方法小得多和可扩展的碳化钨纳米颗粒。

Vlachos说:“材料通常在非常高的温度下制作约1500°C,而在这些温度下,其生长变大,化学反应发生的表面积很小。“我们的方法是首先制造具有高表面积的纳米材料,可以在商业上与催化相关。

燃料电池催化剂科研人员图片
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