2026-04-13 14:12:51
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若(ruo)你(ni)想(xiang)要(yao)開(kai)著(zhe)電(dian)動(dong)車(che)進(jin)行(xing)遠(yuan)途(tu)旅(lv)行(xing),光(guang)靠(kao)汽(qi)車(che)內(nei)部(bu)儲(chu)存(cun)的(de)那(na)點(dian)電(dian)力(li)恐(kong)怕(pa)無(wu)法(fa)將(jiang)你(ni)帶(dai)到(dao)目(mu)的(de)地(di),這(zhe)時(shi)你(ni)還(hai)是(shi)得(de)向(xiang)傳(chuan)統(tong)汽(qi)油(you)發(fa)動(dong)機(ji)尋(xun)求(qiu)幫(bang)助(zhu)。但(dan)問(wen)題(ti)是(shi),這(zhe)類(lei)汽(qi)車(che)在(zai)靠(kao)發(fa)動(dong)機(ji)驅(qu)動(dong)的(de)時(shi)候(hou),由(you)於(yu)馱(tuo)著(zhe)一(yi)個(ge)厚(hou)重(zhong)的(de)電(dian)池(chi)套(tao)件(jian),其(qi)行(xing)駛(shi)效(xiao)率(lv)要(yao)低(di)於(yu)普(pu)通(tong)的(de)汽(qi)車(che)。那(na)麼(me),有(you)更(geng)高(gao)效(xiao)的(de)發(fa)電(dian)方(fang)法(fa)嗎(ma)?
jinri,meiguomalilandaxuedeyanjiurenyuanjiuxuanbutamenyanzhichuleyizhongxiaolvyuangaoyuqiyoufadongjideranliaodianchi,yuqitaranliaodianchixiangsi,zhezhongranliaodianchitongguohuaxuefanyinglaichanshengdianneng,yincitadefadianxiaolvshiranshaoshifadianjide2倍。
其實研究人員研發的這種燃料電池是一種名為固體氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell,簡稱SOFC)的升級版,與在汽車裏使用的氫燃料電池不同,SOFC可以使用諸如柴油、汽油和天然氣之類的燃料來發電。目前,這種電池已經被應用到建築物供電上,但是人們普遍認為,將SOFC應用到汽車上有點不切實際,因為它體積過於龐大且通常需要在900℃下才可反應。
通過改變固體電解質的材料和電池的設計,研究人員現在可以製造出體積更加緊湊的SOFC了。由於之前的SOFC主(zhu)要(yao)靠(kao)固(gu)體(ti)電(dian)解(jie)質(zhi)來(lai)進(jin)行(xing)電(dian)池(chi)的(de)結(jie)構(gou)性(xing)支(zhi)撐(cheng),所(suo)以(yi)電(dian)解(jie)質(zhi)通(tong)常(chang)要(yao)比(bi)較(jiao)厚(hou)。但(dan)過(guo)厚(hou)的(de)電(dian)解(jie)質(zhi)又(you)不(bu)利(li)於(yu)電(dian)的(de)產(chan)生(sheng),於(yu)是(shi)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)就(jiu)設(she)計(ji)了(le)一(yi)種(zhong)不(bu)需(xu)要(yao)靠(kao)電(dian)解(jie)質(zhi)進(jin)行(xing)支(zhi)撐(cheng)的(de)方(fang)案(an),這(zhe)時(shi),變(bian)薄(bo)的(de)電(dian)解(jie)質(zhi)就(jiu)能(neng)在(zai)低(di)溫(wen)時(shi)產(chan)生(sheng)更(geng)高(gao)的(de)能(neng)量(liang)輸(shu)出(chu),進(jin)階(jie)版(ban)的(de)多(duo)層(ceng)電(dian)解(jie)質(zhi)設(she)計(ji)則(ze)能(neng)產(chan)生(sheng)更(geng)多(duo)的(de)電(dian)能(neng)。新(xin)電(dian)池(chi)在(zai)同(tong)等(deng)體(ti)積(ji)下(xia)的(de)發(fa)電(dian)效(xiao)率(lv)是(shi)普(pu)通(tong)固(gu)體(ti)氧(yang)化(hua)電(dian)池(chi)的(de)10倍,在產生相同電量的情況下體積又要比汽油發電機小,換算下來,一顆10厘米×10厘米的新電池就可以替代原先體積龐大的電池組驅動電動車了。
除此之外,研究人員還將新電池的反應溫度降至了650℃。高gao溫wen是shi商shang業ye化hua應ying用yong的de主zhu要yao障zhang礙ai,因yin為wei要yao想xiang汽qi車che在zai高gao溫wen下xia運yun行xing,製zhi造zao商shang就jiu必bi須xu采cai用yong昂ang貴gui的de耐nai溫wen材cai料liao來lai製zhi作zuo配pei套tao設she備bei,否fou則ze廉lian價jia材cai料liao將jiang因yin忍ren受shou不bu了le頻pin繁fan的de升sheng降jiang溫wen而er老lao化hua最zui終zhong失shi效xiao,而er且qie操cao作zuo溫wen度du過guo高gao還hai將jiang延yan長chang汽qi車che的de發fa動dong時shi間jian。因yin此ci,研yan究jiu人ren員yuan希xi望wang能neng將jiang反fan應ying溫wen度du降jiang低di至zhi350℃以便在汽車中應用。
這項研究是美國能源部一個計劃中的一部分,它旨在使固體氧化物燃料電池變得更加實用。馬裏蘭大學能源研究中心主任艾瑞克.瓦克斯曼(Eric Wachsman)認為,新電池的諸多優勢使之可以與汽油發電機相競爭。目前他僅僅製作出了體積較小的燃料電池而已,離真正的工程應用還遠著呢。