記者22日從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校高敏銳教授課題組研制出一種高抗氨毒化的鎳基堿性膜燃料電池陽(yáng)極催化劑，其多項(xiàng)數(shù)值遠(yuǎn)超商業(yè)鉑碳催化劑。
相關(guān)成果近日發(fā)表在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》(Journal of the American Chemical Society)上。
氨毒化機(jī)制和電子態(tài)調(diào)控 中國(guó)科大供圖
氫氧燃料電池由于能量轉(zhuǎn)換率高和零排放等優(yōu)點(diǎn)，有望在國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略中扮演重要的角色。然而，商業(yè)鉑碳催化劑極易被氫氣燃料中的氨氣毒化而導(dǎo)致性能降低。特別地，在堿性膜燃料電池中，鉑基催化劑的氫氣氧化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)緩慢，其與氨毒化協(xié)同作用，加速電池性能的衰退。因此，設(shè)計(jì)高活性、高抗氨毒化的新型陽(yáng)極催化劑是堿性膜燃料電池實(shí)用化亟需解決的難題。
近年來(lái)，高敏銳研究小組致力于堿性膜燃料電池非貴金屬電催化劑的研制和應(yīng)用研究。在本項(xiàng)工作中，研究人員研制出一種高抗氨毒化的鎳基堿性膜燃料電池陽(yáng)極催化劑，其在陽(yáng)極含10 ppm氨的膜電極組裝中，能保持95%的初始峰值功率密度和88%的初始電流密度，遠(yuǎn)超商業(yè)鉑碳催化劑。
審稿人高度評(píng)價(jià)該工作，認(rèn)為“這是一項(xiàng)重要的工作，對(duì)于研制抗氫氣中不純雜質(zhì)分子毒化的電催化劑提供了重要的借鑒”，“該工作將進(jìn)一步推進(jìn)堿性膜燃料電池技術(shù)的實(shí)用化”。
評(píng)論