當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >
高抗一氧化碳毒化燃料電池陽(yáng)極催化劑研制成功
時(shí)間:2022-10-19 09:53來源:中國(guó)科學(xué)報(bào) 作者:王敏
點(diǎn)擊:
次
研究成果被評(píng)選為VIP論文和卷首插畫論文。中國(guó)科大供圖
近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授高敏銳課題組與楊晴課題組合作，通過引入少量鈷改良鉬鎳合金催化劑，創(chuàng)制出一種低成本、一氧化碳耐受性好的非貴金屬氫氧化催化劑。相關(guān)成果發(fā)表于《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》，并被評(píng)選為VIP論文和卷首插畫論文。
氫氧燃料電池由于比能量高和零排放等優(yōu)點(diǎn)，有望在國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略中扮演重要角色。然而，商業(yè)鉑碳催化劑極易吸附氫氣燃料中的一氧化碳而導(dǎo)致中毒休克。特別是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，其與一氧化碳毒化協(xié)同作用，會(huì)加速電池性能的衰退。因此，設(shè)計(jì)并創(chuàng)制高活性、高抗一氧化碳毒化的新型陽(yáng)極催化劑是堿性膜燃料電池實(shí)用化需要解決的難題。
理論計(jì)算研究發(fā)現(xiàn)，將鈷引入鉬鎳合金中，鎳位點(diǎn)上的一氧化碳吸附能力顯著降低。這是因?yàn)殁捯牒髸?huì)帶來缺電子的鎳位點(diǎn)，有利于降低催化劑對(duì)一氧化碳的吸附能力。態(tài)密度圖結(jié)合系列電子結(jié)構(gòu)表征揭示少量鈷改良鉬鎳合金催化劑的d帶中心遠(yuǎn)離費(fèi)米能級(jí)，電子“反向供給”不能有效發(fā)生，有望帶來高的一氧化碳耐受性。
旋轉(zhuǎn)圓盤電極測(cè)試表明，當(dāng)氫氣燃料中含有500ppm一氧化碳時(shí)，催化劑循環(huán)1萬次后活性幾乎不衰減。
研究人員進(jìn)一步考察了催化劑在膜電極組裝下的抗一氧化碳毒化性能，發(fā)現(xiàn)即使在含有250 ppm一氧化碳的氫氣燃料中，少量鈷改良鉬鎳合金催化劑也能提供394毫瓦/平方厘米的峰值功率密度，超過商業(yè)鉑碳催化劑的209毫瓦/平方厘米。而在純氫燃料中，該催化劑的峰值功率密度可達(dá)到525毫瓦/平方厘米，處在目前非貴金屬催化劑前列。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/anie.202284262
(責(zé)任編輯：子蕊)
文章標(biāo)簽：
燃料電池
陽(yáng)極催化劑
免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國(guó)電池聯(lián)盟無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn
猜你喜歡
-
中國(guó)科大研制出高抗CO毒化的燃料電池陽(yáng)極
2022-10-14 09:59
|
|
|
專題
相關(guān)新聞
-
中國(guó)科大研制出高抗CO毒化的燃料電池陽(yáng)極
2022-10-14 09:59
本月熱點(diǎn)
-
鋰電企業(yè)大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn) 如何為安全生產(chǎn)護(hù)航？
2022-10-18 17:20 -
總投資10億 一滄鋰離子電池磷酸鐵鋰正極材料項(xiàng)目開工
2022-10-08 10:53 -
攻下金屬板燃料電池產(chǎn)業(yè)化重要“城池”
2022-10-17 09:11 -
鋰礦大佬也要下場(chǎng)造電池了
2022-10-04 12:27 -
30MW/60MWh！中國(guó)能建中標(biāo)國(guó)內(nèi)最大的鈉離子儲(chǔ)能電池項(xiàng)目
2022-10-11 10:59 -
歐洲首個(gè)超級(jí)電池材料工廠落成
2022-09-23 09:38 -
鈉電池量產(chǎn)元年？動(dòng)力電池背后的技術(shù)博弈
2022-10-06 15:18 -
釩電，萬億噱頭還是“新王者”？
2022-10-07 12:56
©2017 版權(quán)所有 電池聯(lián)盟 華杰永泰科技（北京）有限公司 承辦 Power by DedeCms
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠(chéng)為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
價(jià)值成就行業(yè)品牌！竭誠(chéng)為您提供最新最熱的資訊
京ICP備09081210號(hào)
企業(yè)微信號(hào)
微信公眾號(hào)