蘇大研究提升甲醇燃料電池性能

近日

，《Nature Communications》雜誌發表了蘇州大學功能納米與軟物質研究院李彥光教授課題組關於鉑-氫氧化鎳-石墨烯三元複合材料的突破性研究成果
，該成果解決了傳統甲醇氧化催化劑的長期技術瓶頸。

李li彥yan光guang介jie紹shao，隨sui著zhe化hua石shi能neng源yuan的de日ri益yi耗hao竭jie
，以yi及ji其qi使shi用yong過guo程cheng中zhong帶dai來lai的de一yi係xi列lie環huan境jing問wen題ti，針zhen對dui新xin能neng源yuan的de研yan究jiu及ji推tui廣guang變bian得de越yue來lai越yue迫po切qie。直zhi接jie甲jia醇chun燃ran料liao電dian池chi以yi甲jia醇chun作zuo為wei化hua學xue燃ran料liao
，通tong過guo催cui化hua劑ji能neng產chan生sheng電dian流liu
，可ke用yong於yu驅qu動dong汽qi車che行xing駛shi等deng。相xiang對dui於yu常chang見jian的de氫qing氣qi燃ran料liao電dian池chi，甲jia醇chun作zuo為wei化hua學xue燃ran料liao具ju有you一yi些xie無wu可ke比bi擬ni的de優you點dian。“例如
，它具有更高的能量密度
，液態的甲醇較於氣態的氫氣更便於儲存和運輸。”但(dan)李(li)彥(yan)光(guang)坦(tan)言(yan)

，由(you)於(yu)目(mu)前(qian)受(shou)到(dao)一(yi)係(xi)列(lie)技(ji)術(shu)瓶(ping)頸(jing)困(kun)擾(rao)，甲(jia)醇(chun)作(zuo)為(wei)化(hua)學(xue)燃(ran)料(liao)離(li)大(da)規(gui)模(mo)商(shang)業(ye)應(ying)用(yong)還(hai)有(you)一(yi)定(ding)距(ju)離(li)。其(qi)中(zhong)，最(zui)核(he)心(xin)的(de)問(wen)題(ti)是(shi)如(ru)何(he)設(she)計(ji)發(fa)展(zhan)有(you)效(xiao)的(de)陽(yang)極(ji)催(cui)化(hua)劑(ji)實(shi)現(xian)甲(jia)醇(chun)高(gao)效(xiao)穩(wen)定(ding)的(de)電(dian)催(cui)化(hua)氧(yang)化(hua)。

針對這一問題，李彥光課題組首次提出了利用非晶態氫氧化物作為鉑催化劑毒化的抑製劑
，製備合成了鉑-氫氧化鎳-shimoxisanyuanfuhecailiaozuoweijiachunyanghuacuihuaji。tamenfaxian

，dangfeijingtaiqingyanghuanieyiheshidebiliyinrufuhecailiaoshi，cuihuajiduijiachunyanghuazhongjianchanwuyiyanghuatantixianlejingrendenaishouxing。shiyanjieguobiaoming，ketizuzhichengdesanyuanfuhecuihuacailiaoyouzheyouyidecuihuahuoxing。“相對於傳統鉑基催化劑而言，其催化電流提升了一倍以上。”李彥光舉例說，比如在相同量甲醇的情況下
，之前的催化劑隻能產生10毫安電流
，現在卻能產生20毫安電流。在課題組的實驗室條件裏，這類催化材料實現了超過50萬秒的重複工作而活性不發生任何衰減，較先前所有文獻值提升了2-3個數量級。這項結果為將來直接甲醇燃料電池的廣泛應用打下了紮實的基礎。