氫燃料電池成本大減“昂貴鉑”被部分取代 新工藝易于大規(guī)模應(yīng)用

發(fā)布日期:2023-12-21  來源:財(cái)聯(lián)社

核心提示:隨著全球向可再生能源的轉(zhuǎn)變勢(shì)頭日益強(qiáng)勁,一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)出現(xiàn)了:如何在太陽(yáng)能和風(fēng)能不可用的時(shí)期有效地儲(chǔ)存能源。近期,由美國(guó)
隨著全球向可再生能源的轉(zhuǎn)變勢(shì)頭日益強(qiáng)勁,一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)出現(xiàn)了:如何在太陽(yáng)能和風(fēng)能不可用的時(shí)期有效地儲(chǔ)存能源。

近期,由美國(guó)能源部SLAC國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室、斯坦福大學(xué)和豐田研究所(TRI)在這方面取得了突破。其氫燃料電池技術(shù)有了最新的進(jìn)展,通過用銀替代催化劑中的鉑金屬,大幅降低了成本,標(biāo)志著向經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、高效的綠色能源存儲(chǔ)邁出了重要一步。

研究人員表示,“氫燃料電池在能量?jī)?chǔ)存和轉(zhuǎn)換方面具有巨大的潛力,它可以使用氫作為汽油等的替代燃料。但運(yùn)行燃料電池仍然相當(dāng)昂貴。”

他們解釋稱,問題在于燃料電池通常依賴于一種催化劑,這種催化劑由昂貴的鉑族金屬(PGM)包裹,它可以促進(jìn)化學(xué)反應(yīng),從而使系統(tǒng)正常工作。這促使研究人員們立志尋找使催化劑更便宜的方法。

在最新研究中,研究人員成功大幅降低了制造成本,他們用一種更便宜的替代品——銀,部分取代了鉑族金屬。不過,真正的關(guān)鍵是他們簡(jiǎn)化了將催化劑放到電池電極上的化學(xué)配方。


據(jù)了解,科學(xué)家們通常將催化劑混合到液體中,然后將其涂在網(wǎng)狀電極上,但這些催化劑配方在不同的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和不同的工具中并不總是以相同的方式發(fā)揮作用,這使得將其轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用變得困難。

為了解決這個(gè)問題,該團(tuán)隊(duì)使用了一個(gè)真空室來控制他們的新催化劑在電極上的沉積。研究人員說:“這種高真空工具是一種‘所見即所得’的方法。原則上,只要你的系統(tǒng)校準(zhǔn)得好,人們就可以很容易地復(fù)制它。”

最新研究成果已于近期發(fā)表在了《自然能源》雜志上。


為了確保其他人能夠復(fù)制他們的方法,并將其直接應(yīng)用于全尺寸的燃料電池,該團(tuán)隊(duì)與以色列理工學(xué)院的專家合作,并證明了這種方法在實(shí)際的燃料電池中是有效的。

這兩個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),通過用更便宜的銀代替之前催化劑中使用的一些鉑基金屬,他們可以以更低的價(jià)格獲得同樣有效的燃料電池——現(xiàn)在他們已經(jīng)有了一種成熟的開發(fā)催化劑的方法,他們可以開始測(cè)試更雄心勃勃的想法。

“我們可以嘗試完全不使用鉑族金屬(PGM),”他們說:“這對(duì)學(xué)術(shù)界的燃料電池研究以及燃料電池工業(yè)的實(shí)用催化劑開發(fā)都有很大的好處。”

 
 
[ 頻道搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告訴好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 違規(guī)舉報(bào) ]  [ 關(guān)閉窗口 ]

 


網(wǎng)站首頁(yè) | 關(guān)于我們 | 聯(lián)系方式 | 使用協(xié)議 | 版權(quán)隱私 | 網(wǎng)站地圖 | 排名推廣 | 廣告服務(wù) | 網(wǎng)站留言 | RSS訂閱 | 滬ICP備16055099號(hào)-3

充電樁網(wǎng) 版權(quán)所有 © 2016-2018 咨詢熱線:021-6117 0511  郵箱:sina@heliexpo.cn 在線溝通:

本網(wǎng)中文域名:充電樁網(wǎng).本站網(wǎng)絡(luò)實(shí)名:充電樁網(wǎng)-最專業(yè)的充電樁行業(yè)信息網(wǎng)站