【科技】研究人员为燃料电池开发了低价钱，更高效的纳米结构

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加利福尼亚大学洛杉矶分校亨利&米德尔顿山姆埃利工程和应用科学学院的研究人员带领一个研究小组开发了三种金属化合物制成的纳米结构，降低了生产价格，提高了燃料电池的效率和耐久性。 他们的方案处理了这项技术停滞的棘手问题。

加利福尼亚大学洛杉矶分校材料科学与工程专业副教授、这项研究的首席研究员尤黄在6月12日的科学杂志上发表了研究成果。

质子交换膜燃料电池作为清洁能源技术，有广泛的应用，包括在零排放汽车中采用。 燃料电池的原理是氢燃料和空气中的氧发生化学反应产生电力，其副产品是水而不是以前从汽车中排出的污染物和温室气体。

质子交换膜燃料电池中发生的化学反应由金属催化。 这些化学反应之一是氧化还原反应，一般使用铂作为催化剂。 但是，铂的昂贵是阻碍燃料电池广泛使用的第一要因。 科学家们研究替代催化剂是含有铂&ndash的镍化合物，但迄今为止，还没有得到可行的处理方案。

研究者采用被称为表面掺杂的表面工程技术，发明了更高效、更持续、更便宜的燃料电池，他们在电池中的铂镍纳米结构的表面添加了被称为钼的第三金属。 这种变化可以使合金表面更稳定，防止长期采用中的镍和铂的损失。

这项研究表明，铂镍钼表面的纳米结构比目前市场上的铂碳复合催化剂效率高81倍。 另外，这三种金属化合物在采用一定时间后也能维持95%的催化剂效率，明显优于铂镍催化剂的66%以下的催化剂效率。

发现第三种过渡金属的添加显着提高了效率和耐久性，降低了价格，黄先生说他也是加利福尼亚纳米技术研究所的成员。 另外，指出掺杂技术也可以应用于一系列催化剂，为环境保护、能源生产和化工产品寻找高效催化剂的催化剂工程开辟了新的途径。