中国科学家研发出功率提升四倍的燃料电池
中国北京理工大学的科学家研发出一种氢燃料电池设计，在标准工作条件下，其功率比常规系统高出四倍。《南华早报》报道了这项发表于同行评审期刊《科学》上的研究结果。
加快质子运动
这项研发涉及质子交换膜燃料电池，该类电池已应用于氢动力汽车。在这类装置中，氢的化学能被转化为电能，反应产物为水。其中一个关键限制因素是质子在发生化学反应的催化层中的移动速度。
该团队构建了一种“布朗斯特酸—路易斯碱”界面。在这种方法中，质子并非直接移动至催化剂表面，而是通过中间区域移动。实验室测试显示，质子扩散提高了十倍，质子电导率提高了6.5倍，活化能降低了一半以上。
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功率与耐久性
这种新型电池在0.7伏电压下达到每平方厘米0.75瓦的功率，同时仅使用少量铂金——这是一种通常用于氢燃料电池的昂贵催化剂。按铂金质量计算，该装置每克金属可提供6.9千瓦功率，超过了现代燃料电池的性能指标，该报称。
经过3万次工作循环后，该设计仍保留了初始峰值功率的63%。常规系统的这一指标为30%。研究人员认为，该技术可能有助于完成复杂任务，包括使用液氧的太空任务。
与此同时，这项技术仍需在实验室外进行验证：研究人员必须证明其可以实现工业化生产、成本可负担，并具备长期安全性和可靠性。
