仿“蠶絲”織出氫燃料電池電極新結(jié)構(gòu)
文章來源：新能源網(wǎng) 更新時(shí)間：2025-12-11 15:53:21
|
2月4日，記者從天津大學(xué)獲悉，該校教授焦魁團(tuán)隊(duì)在氫燃料電池電極技術(shù)上取得重要突破。團(tuán)隊(duì)利用靜電紡絲技術(shù)使催化劑顆粒像蠶吐絲一樣串成線，再層層紡成新型電極。這種新型電極結(jié)構(gòu)具有高比表面積、高孔隙率和大孔徑的特點(diǎn)。日前，這一成果的相關(guān)論文發(fā)表在《科學(xué)通報(bào)》上。
氫能因其高能量密度而被認(rèn)為是一種極具前景的清潔能源。在氫能技術(shù)中，質(zhì)子交換膜燃料電池以其高功率密度、零排放和快速響應(yīng)等優(yōu)勢(shì)脫穎而出。但在氫燃料電池中，傳統(tǒng)的電極通常是由催化劑顆粒隨機(jī)堆疊而成。這種方法質(zhì)量傳輸阻力較大，催化劑利用率較低。 “理想的燃料電池電極結(jié)構(gòu)應(yīng)具備良好的三相反應(yīng)界面，能夠促進(jìn)電池內(nèi)部的氣體傳輸與液態(tài)水管理。”焦魁介紹，“新型電極具有梯度孔隙率、更大的孔和更低的迂曲度，可明顯改善低鉑燃料電池的電化學(xué)性能和耐久性。” 與此同時(shí)，偏高的成本也是燃料電池大規(guī)模商業(yè)化的主要障礙。論文的共同第一作者、天津大學(xué)副教授樊林浩進(jìn)一步介紹，氫燃料電池工作中目前使用到貴金屬鉑，減少鉑用量的同時(shí)提高其性能和耐久性，是降低燃料電池成本至關(guān)重要的因素。經(jīng)驗(yàn)證，新型電極結(jié)構(gòu)顯著提升了鉑利用率和物質(zhì)傳輸效率，并能有效抑制鉑的溶解、沉積和離子擴(kuò)散，使鉑載量由現(xiàn)在商用產(chǎn)品的0.2—0.3克/千瓦降到0.1克/千瓦，且表現(xiàn)出更為優(yōu)異的耐久性。 此外，該新型納米纖維電極不僅能夠應(yīng)用于燃料電池，在其他電化學(xué)裝置領(lǐng)域，也具備一定的適用性。 |
相關(guān)新聞
- [2025-12-10]·布局新材料！中國(guó)科學(xué)院成立新研
- [2025-12-10]·兗礦魯南化工低碳高效動(dòng)能轉(zhuǎn)換一
- [2025-12-10]·萬華萊州綠電產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目簽約
- [2025-12-10]·生態(tài)環(huán)境部：四方面強(qiáng)化固體廢物
- [2025-12-10]·山東十五五規(guī)劃：千萬噸級(jí)煉油、
- [2025-12-11]·仿“蠶絲”織出氫燃料電池電極新
- [2025-12-11]·鈣鈦礦薄膜生產(chǎn)兩大難題攻克
- [2025-12-10]·鈦白粉行業(yè)掀起新一輪集體漲價(jià)潮
- [2025-12-09]·紅外非線性光學(xué)晶體材料研究獲進(jìn)
- [2025-12-09]·多元金屬陶瓷復(fù)合材料成功研發(fā)
主辦單位：山東省化工情報(bào)信息協(xié)會(huì)
山東省濟(jì)南市文化東路80號(hào)郵編：250014電話：0531—86399950、86399980、86399990傳真：0531—86399186
山東化工網(wǎng)在線交流：
Copyright(C)山東省化工情報(bào)信息協(xié)會(huì) 版權(quán)所有 備案號(hào)：魯ICP備2021036540號(hào)
山東省濟(jì)南市文化東路80號(hào)郵編：250014電話：0531—86399950、86399980、86399990傳真：0531—86399186
山東化工網(wǎng)在線交流：
Copyright(C)山東省化工情報(bào)信息協(xié)會(huì) 版權(quán)所有 備案號(hào)：魯ICP備2021036540號(hào)
魯公網(wǎng)安備 37010202001033號(hào)