科學家示範首座大規模薄膜固定氧化物燃料電池

持久耐用的納米結構膜使大規模實際清潔能源應用成為可能。據fuelcellsworks報道：哈佛大學應用科學工程學院和SiEnergy Systems公司的材料科學家示範運行了首座大規模薄膜固定氧化物燃料電池（SOFCs），有關成果發表在4月3日的自然納米技術上。

以前，SOFCs隻zhi是shi在zai小xiao規gui模mo運yun行xing，這zhe是shi第di一yi次ci克ke服fu了le技ji術shu規gui模mo擴kuo大da的de挑tiao戰zhan
，使shi其qi能neng夠gou達da到dao實shi際ji應ying用yong級ji別bie。此ci次ci示shi範fan說shuo明ming電dian化hua學xue燃ran料liao電dian池chi具ju有you成cheng為wei清qing潔jie能neng源yuan來lai源yuan的de潛qian力li。

SOFCs通過超薄膜上的電化學反應產生電能。包括電解液和電極在內，該膜隻有100納米厚
，在低溫下就允許離子通過（對陶瓷燃料電池而言

，要在300到500℃）。低溫能加快燃料電池的啟動
，使設計更加緊湊，並減少稀有原料的使用。

至今為止
，薄膜隻成功的應用於微型SOFCs，燃料電池上的每個單元約為100微米寬

，而要實際應用，還需要加寬約50倍。但由於電化學膜太薄，加寬將使膜容易破裂，而使這種需求變得遙不可及。

掃sao描miao電dian子zi顯xian微wei鏡jing揭jie示shi了le此ci電dian化hua學xue膜mo的de結jie構gou，如ru上shang圖tu所suo示shi，其qi圓yuan形xing和he六liu邊bian形xing結jie構gou是shi最zui穩wen定ding的de結jie構gou。這zhe種zhong結jie構gou為wei膜mo麵mian積ji的de增zeng大da提ti供gong了le關guan鍵jian的de元yuan素su，研yan究jiu者zhe目mu前qian可ke以yi製zhi作zuo出chu5毫米寬的薄片單元，可以滿足生產大規模SOFC片的需要。

研究人員進行了首座大規模薄膜固（SOFCs）的示範

，功率密度可以達到155毫瓦特每平方厘米（510攝氏度），與微型SOFCs的功率密度相當。他們未來的工作是進一步加大規模、降低操作溫度和增強電池電極微膜結構的穩定性。