柔性高比功率密度PEMFC

據國外網站報道：質子交換膜燃料電池（PEMFC）具有能量密度高，轉換效率高，環境友好，設計緊湊等優點。然而，傳統的PEMFC通常都太重且體積較大。

為wei了le使shi燃ran料liao電dian池chi更geng加jia便bian攜xie，符fu合he在zai可ke穿chuan戴dai設she備bei上shang的de應ying用yong
，中zhong國guo科ke學xue院yuan蘇su州zhou納na米mi科ke技ji研yan究jiu所suo的de周zhou小xiao春chun課ke題ti組zu設she計ji並bing成cheng功gong製zhi備bei了le一yi種zhong輕qing巧qiao靈ling活huo的de自zi呼hu吸xiPEMFC ，該工作相關結果已發表在ACS Nano雜誌上。

研究人員通過用碳紙堆疊高度柔性和微孔碳納米管（CNT）mo


，tongshiyongqingrouxingdemodaitiyangjicedebanlaishejixinxingfuhedianji。zhezhongxinxingrouxingdianjiyoutannamiguandakonghouzaifuhetanzhizhibeisuode，bujinjuyouhengaodegonglvmidu，haijuyoulianghaodewendingxinghetouqixing。zhuyaoshiyinweifuhedianjikeyizuoweiyouxiaodejidianqi


，zhezhongdianjiketongshizuoweiqitidechuanshucenghejiliuti，qudailechuantongzhizijiaohuanmoranliaodianchizhongdeshimohuojinshujiliuti，jidadijianxiaoleranliaodianchidezhonglianghetiji。zhezhong1x1cm2的柔性結構自呼吸PEMFC，輕至0.065g

，薄至0.22mm，然而其比容積功率密度高達5190 W L-1
，比重量功率密度高達2230 W kg-1。

此外

，這種新型柔性PEMFC也表現出了出色的機械和動力輸出穩定性。研究人員製備了一個4厘米長和1厘米寬的柔性PEMFC，通過彎曲時間、彎曲角度和扭轉角來評估柔韌性。通過比較峰值功率密度的變化，由結果可得這三個因素對PEMFC的性能影響不大。在0.6 V下彎曲600次後，柔性PEMFC放電性能僅下降10.9％。結果表明，作為電力輸出裝置，柔性PEMFC具有極好的穩定性。

在zai實shi際ji應ying用yong中zhong，作zuo為wei供gong電dian裝zhuang置zhi
，燃ran料liao電dian池chi需xu要yao適shi應ying各ge種zhong工gong作zuo環huan境jing。尤you其qi是shi在zai高gao空kong環huan境jing中zhong，燃ran料liao電dian池chi可ke能neng承cheng受shou極ji大da的de破po壞huai力li量liang
，例li如ru從cong高gao處chu掉diao落luo。因yin此ci
，研yan究jiu人ren家jia將jiang柔rou性xingPEMFC從高達30米的地方扔下
，模擬了這些破壞力。結果表明，柔性PEMFC在下降5次後仍保持其結構和性能。

為了展示這種靈活的自呼吸PEMFC的實際應用，研究人員使用該PEMFC為小型電器供電。由8個單個PEMFC組成的靈活的PEMFC組可以為移動電話供電。其重量輕（3.70g），麵積小（9cm長
，3.5cm寬）
，薄（1mm），體積小（3.15cm³）。