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氧化還原水凝膠保護FC催化劑

2026-04-13 00:49:273860

據http://fuelcellsworks.com/報道：德國魯爾大學電化學科學中心和馬克斯-普朗克學會的研究人員共同報道了一種新型概念燃料電池(FC)催化劑，采用氧化還原水凝膠作(zuo)為(wei)緩(huan)衝(chong)劑(ji)，能(neng)夠(gou)在(zai)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)反(fan)應(ying)中(zhong)防(fang)止(zhi)催(cui)化(hua)劑(ji)氧(yang)化(hua)過(guo)程(cheng)的(de)發(fa)生(sheng)，從(cong)而(er)避(bi)免(mian)催(cui)化(hua)劑(ji)活(huo)性(xing)下(xia)降(jiang)，同(tong)時(shi)具(ju)有(you)便(bian)宜(yi)高(gao)效(xiao)的(de)優(you)點(dian)，相(xiang)關(guan)文(wen)章(zhang)已(yi)發(fa)表(biao)在(zai)自(zi)然(ran)化(hua)學(xue)雜(za)誌(zhi)上(shang)。該種新型概念燃料電池采用的氫化酶催化劑，它是一種從自然界中獲取的氫氧化生物催化劑，製備中僅僅利用生物有機體中的元素，沒有任何貴金屬成分。複合的氫化酶由鎳、鐵等含量豐富的元素構成，氫化酶的最高催化效率和金屬鉑相當。因此，氫化酶是貴金屬的潛在替代物。

氧化還原水凝膠，敏感催化劑的保護傘 不(bu)過(guo)，氫(qing)化(hua)酶(mei)在(zai)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)限(xian)製(zhi)條(tiao)件(jian)下(xia)還(hai)無(wu)法(fa)工(gong)作(zuo)，氧(yang)氣(qi)和(he)高(gao)電(dian)勢(shi)會(hui)導(dao)致(zhi)氫(qing)化(hua)酶(mei)失(shi)活(huo)。為(wei)了(le)使(shi)得(de)敏(min)感(gan)催(cui)化(hua)劑(ji)能(neng)夠(gou)適(shi)應(ying)標(biao)準(zhun)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)，科(ke)研(yan)人(ren)員(yuan)提(ti)出(chu)了(le)可(ke)行(xing)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。其(qi)核(he)心(xin)思(si)想(xiang)是(shi)用(yong)氧(yang)化(hua)還(hai)原(yuan)水(shui)凝(ning)膠(jiao)這(zhe)類(lei)具(ju)有(you)特(te)殊(shu)防(fang)失(shi)活(huo)性(xing)能(neng)的(de)保(bao)護(hu)基(ji)體(ti)充(chong)當(dang)催(cui)化(hua)劑(ji)的(de)保(bao)護(hu)傘(san)。氫(qing)化(hua)酶(mei)不(bu)直(zhi)接(jie)與(yu)電(dian)極(ji)接(jie)觸(chu)，氧(yang)化(hua)還(hai)原(yuan)水(shui)凝(ning)膠(jiao)作(zuo)為(wei)支(zhi)撐(cheng)保(bao)護(hu)結(jie)構(gou)，同(tong)時(shi)作(zuo)為(wei)氧(yang)化(hua)還(hai)原(yuan)緩(huan)衝(chong)物(wu)和(he)氧(yang)清(qing)除(chu)劑(ji)。因(yin)此(ci)，在(zai)水(shui)凝(ning)膠(jiao)薄(bo)膜(mo)內(nei)，既(ji)沒(mei)有(you)高(gao)電(dian)位(wei)，也(ye)無(wu)影(ying)響(xiang)生(sheng)物(wu)催(cui)化(hua)劑(ji)活(huo)性(xing)的(de)氧(yang)氣(qi)。工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)下(xia)，水(shui)凝(ning)膠(jiao)改(gai)性(xing)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)能(neng)夠(gou)將(jiang)氫(qing)化(hua)學(xue)能(neng)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)為(wei)電(dian)能(neng)，工(gong)作(zuo)時(shi)間(jian)可(ke)達(da)數(shu)周(zhou)。相(xiang)反(fan)，不(bu)存(cun)在(zai)水(shui)凝(ning)膠(jiao)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)，氫(qing)化(hua)酶(mei)數(shu)秒(miao)內(nei)即(ji)失(shi)活(huo)。 xinxingranliaodianchizhongshuiningjiaodekaifa，shiranliaodianchizaiquanqiukechixunengyuanchanyezhongshixianzhongxindingweidezhongyaoyibu。lingwai，shuiningjiaodegainianduiyugezhongneizaiwendingxingshouxiandeminganshengwu/人工催化劑的應用也帶來了希望。