研究人员为燃料电池开发了低成本，更高效的纳米结构
[导读] 加州大学洛杉矶分校的研究人员开发出使用三种金属化合物制成的纳米结构，在降低生产成本的同时，增加了燃料电池的效率和耐久性。他们的方案解决了这项技术一直停滞不前的棘手问题。 中国科技网6月16日报道（张微 编译）加州大学洛杉矶分校亨利·萨姆厄里工程与应用科学学院的研究人员领导一个研究团队，开发出使用三种金属化合物制成的纳米结构，在降低生产成本的同时，增加了燃料电池的效率和耐久性。他们的方案解决了这项技术一直停滞不前的棘手问题。 加州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Yu Huang，将研究成果发表在6月12日的《科学》期刊上。 质子交换膜燃料电池作为清洁能源技术，有着广泛的应用包括在零排放汽车上的使用。燃料电池的工作原理是引发氢燃料和空气中的氧气发生化学反应产生电力，而且它们产生的副产品是水而不是传统汽车排放的污染物和温室气体。 发生在质子交换膜燃料电池中的化学反应是由金属......阅读全文
化学所在燃料电池催化剂研究方面取得系列进展
氧还原反应是燃料电池中的重要反应，其反应动力学缓慢，需要贵金属作为催化剂，使燃料电池的成本居高不下，严重阻碍了燃料电池的商业化。发展高性能的非贵金属氧还原催化剂是燃料电池规模化使用的挑战之一。在科技部、中国科学院和国家自然科学基金委的支持下，中科院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室胡劲
质子交换膜燃料电池阴极催化剂研究取得进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学与材料科学学院教授曾杰课题组与湖南大学教授黄宏文合作，研制了一种兼具优异的催化活性及稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。该成果以One-Nanometer-Thick PtNiRh Trimetallic Nanowires with
新研究为开发碱性膜燃料电池催化剂提供思路
近年来，随着我国双碳目标的提出，以碱性膜燃料电池为代表的氢能转化技术的开发受到重点关注。然而，该技术还存在着相当的技术瓶颈，主要在于电池阳极碱性氢氧化反应中镍催化剂的活性较低，无法实现对贵金属催化剂的有效替代，严重制约了碱性膜燃料电池的成本与效率。 近日，华中科技大学的研究团队，在调控镍活
山西煤化所燃料电池催化剂设计研究取得进展
直接甲醇燃料电池（DMFC）因其能量密度高，运输、储存方便，污染小等优点受到广泛关注。但是DMFC大量使用Pt基催化剂使其价格高昂，同时Pt易受到甲醇氧化反应中间体（尤其是CO）的中毒而失活，从而严重限制了DMFC的商业化进展。在已有的提高Pt基催化剂活性和抗中毒能力，制取低成本和高稳定性的Pt
合肥研究院在甲醇燃料电池催化剂材料研究中取得进展
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室研究员李越课题组在可控制备多孔金-银-铂（AuAgPt）合金纳米材料及其甲醇催化研究方面取得新进展，相关研究结果发表在Journal of Materials Chemistry A ( J. Mater. Chem. A, D
新型燃料电池阴极催化剂问世
日前，记者从中科院过程工程研究所获悉，该所生化工程国家重点实验室研究员王丹团队研发了一种sp杂化氮掺杂的石墨炔，其在催化燃料电池阴极氧还原反应（ORR）中显示出良好的催化性能。研究成果近期发表于《自然—化学》。 燃料电池是一种把化学能转化为电能的装置，具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等
大连化物所燃料电池催化剂的贵金属替代研究取得突破
将氢气直接高效转化为可广泛应用的电能，同时产生对人类生存环境友好的水分子，是未来先进可持续能源体系发展的重要目标。为了实现这一目标，作为重要能量转换装置的质子交换膜燃料电池将会发挥不可替代的作用，相关研究和开发受到了越来越高度的重视。然而，该类燃料电池中用于将空气中氧分子高效还原
研究人员在燃料电池阴极ORR电催化剂上取得突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497768.shtm《中国科学报》记者从武汉理工大学获悉，该校材料科学与工程国际化示范学院刘勇教授团队在燃料电池阴极氧化还原反应电催化剂的设计研究上取得突破，设计合成出一维各向异性介孔Pt@Pt-skin
关于有序多孔高效铂基燃料电池催化剂的研究获进展
氢能燃料电池（PEMFC）具有绿色低碳的优点，是应对未来气候变化、能源需求剧增等挑战的重要手段之一。作为PEMFC阴极反应的关键过程，氧还原反应（ORR）的效率决定电池的性能、寿命与成本，而铂（Pt）基催化剂是燃料电池中促进这一反应的常用催化剂。目前，在商业使用的碳载铂（Pt/C）催化剂中，Pt活性
宋玉江团队研究有效提高燃料电池电催化剂耐久性
1月12日，大连理工大学化工学院能源电化学工程宋玉江教授研究团队在燃料电池电催化领域取得了重要进展。研究的低铂及非铂电催化剂突破了传统方法制备非贵金属电催化剂的局限，有效提高了燃料电池电催化剂的耐久性，为燃料电池汽车的大规模商业化提供了可能。 由于发动机使用的铂基电催化剂成本过高，导致燃料电池
日本发明廉价燃料电池催化剂
日前，日本九州大学一个研究小组日前开发出一种含镍和钌的新型催化剂，可帮助大幅降低燃料电池的成本。 据日本媒体10日报道，燃料电池在“发电”过程中，需要用昂贵的白金作催化剂，从氢元素中分离出电子，这使得燃料电池的成本居高不下。而这种新催化剂的主要成分是镍，其价格不到白金的十分之
铁基催化剂可降低燃料电池成本
据物理学家组织网2月18日(北京时间)报道，美国能源部太平洋西北国家实验室的研究人员，首次采用铁基催化剂快速、高效分裂氢气发电，使燃料电池的成本大大降低。该研究成果刊登在最新一期《自然·化学》在线版上。 该实验室分子电催化中心带头人、化学家R.莫里斯·布洛克说，现在燃料电池采用铂作为催化剂
《能源与燃料》：虾壳催化剂有助制造生物柴油
随着对全球化石燃料枯竭的担心，越来越多人对可再生的能源例如生物柴油感兴趣，希望用它们去填补对能源的渴求。但是，生物柴油的制造技术中有一项是用催化剂来加速大豆、蓖麻，以及其他植物油转化成柴油的化学过程，目前为止，所使用的催化剂不仅不能再次使用，而且必须使用大量水来中和，排出大量污染过的废水。
新型铂催化剂降低氢燃料生产成本
氢气生产成本高且在燃料电池中极易氧化，是发展氢能的两大阻碍。目前生产氢气一般使用以钯、铂和其他贵金属为主要成分的催化剂。俄罗斯南联邦大学化学家开发出一种新型铂催化剂，其中铂金含量大大降低，但效率显著提升。该研究成果刊登在《氢能国际期刊》上。 化学家和生物学家一直尝试使用镍或其他廉价金属的化合物
燃料电池电催化剂替代成为可能
电动汽车已穿梭在大街小巷，燃料电池车还会远吗？其中，燃料电池是关键。然而燃料电池除了生产成本过高外，其能量转换效率受到阴极氧还原反应缓慢的制约。因此，研究并开发替代贵金属催化剂、提高电催化剂活性成为燃料电池发展的重要研究课题之一。 中国科学技术大学国家同步辐射实验室副研究员刘庆华团队在这一研
美研制出新型氢燃料电池催化剂
美国研究人员日前开发出一种不需要使用贵金属铂的新型氢燃料电池催化剂，可望解决燃料电池推广过程中的一个主要障碍。 据4月22日出版的美国新一期《科学》杂志报道，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室和橡树岭国家实验室开发的催化剂通过加热聚苯胺、铁、钴盐生成，几乎与铂催化剂一样有效耐用。通常
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂（Pt）是非常好的燃料电池催化剂，但铂储量有限，价格昂贵，如何提高其原子利用率和反应活性，决定了燃料电池能否大规模应用。 日前，《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果，他们在铂—铅（PtPb）纳米片外，覆盖了4—6层铂，这种
德美研发出氢燃料电池新型催化剂
德国柏林工业大学4月27日发表公报说，该校研究人员与美国科学家共同研发出一种新型铂合金，以它作为催化剂可将氢燃料电池的成本降低80%。相关论文发表于《自然—化学》（Nature Chemistry）。 公报说，氢燃料电池产生电流的同时只生成水，非常环保，但由于其产生电流的化学过程必须使用大
美开发出高性能合金燃料电池催化剂
美国布朗大学研究人员开发出一种新型合金催化剂，既可以减少贵金属铂的用量，又具有良好的性能，其活性和耐久性指标都超过了美国能源部制定的2020年车用电催化剂技术指标，具有广阔应用前景。 铂催化剂成本高昂，是阻碍氢燃料电池广泛使用的重要因素之一。要降低成本，将铂与其他廉价金属结合制成合金催化剂是一
碳纳米管或可作燃料电池催化剂
美国戴顿大学的科学家们通过研究发现氮掺杂的碳纳米管将有可能替代燃料电池中价格昂贵的铂催化剂，这一发现将有可能降低燃料电池的成本。目前的燃料电池技术因受制于其催化剂成本及其耐用性问题而迟迟无法实现大规模应用。该研究团队日前发现，在垂直排列的碳纳米管阵列中，有一些碳原子被氮原子所替换，这种碳纳米管阵
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂（Pt）是非常好的燃料电池催化剂，但铂储量有限，价格昂贵，如何提高其原子利用率和反应活性，决定了燃料电池能否大规模应用。 日前，《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果，他们在铂—铅（PtPb）纳米片外，覆盖了4—6层铂，这种
新型燃料电池阴极非金属催化剂问世
中科院过程工程研究所生化工程国家重点实验室王丹研究员团队日前研发出一种杂化氮掺杂的石墨炔，在催化燃料电池阴极氧还原反应(ORR)中显示出良好的催化性能，这一发现将推动非金属催化剂取代铂基催化剂的进程。 ORR是一个动力学迟缓的过程，需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。王丹介绍，传统的O
厦门大学团队在直接甲酸燃料电池催化剂研究中取得新进展
1月21日，记者从厦门大学了解到，该校能源学院卜令正副教授、郑志锋教授团队在直接甲酸燃料电池催化剂研究中取得新进展，相关成果发表在国际期刊《自然·通讯》上。 燃料电池作为一种将化学能直接转化为电能的装置，具有高效、环保等优点，被认为是未来能源转换的重要技术之一。直接甲酸燃料电池因其安全性高、功
厦门大学团队在直接甲酸燃料电池催化剂研究中取得新进展
1月21日，记者从厦门大学了解到，该校能源学院卜令正副教授、郑志锋教授团队在直接甲酸燃料电池催化剂研究中取得新进展，相关成果发表在国际期刊《自然·通讯》上。燃料电池作为一种将化学能直接转化为电能的装置，具有高效、环保等优点，被认为是未来能源转换的重要技术之一。直接甲酸燃料电池因其安全性高、功率密度适
物理所等在直接甲醇燃料电池催化剂研究中取得新进展
目前和今后很长时期内，我国能源结构仍将是以煤炭为主，但是煤炭的开发和加工利用已经成为环境污染物排放的主要来源，近年来全国各地出现的雾霾天气更是引起人们的高度关注。因此，发展洁净煤技术是我国能源发展的必然选择。 燃料电池是一种直接将燃料的化学能转化为电能的清洁高效的发电器件，是解决目前化石类燃料
单元化再生阴离子交换膜燃料电池催化剂研究进展及展望
再生阴离子交换膜燃料电池 由于成本低，能量储存容量高，特别是与可再生资源整合时，单元化再生阴离子交换膜燃料电池（UR-AEMFC）被广泛认为是有前景的能量转换和存储设备。然而，氧电极反应长期以来一直是UR-AEMFCs的主要限制因素之一，这是由于其动力学缓慢并导致高超电势。近日，Giner. In
研究开发出质子交换膜燃料电池铁/氮碳非贵金属催化剂
质子交换膜燃料电池（PEMFC）被誉为“氢气的充电宝”，具有高效率、快启动、零排放等优势，在交通、便携式电源和固定式发电等领域具有应用潜力。近日，中国科学院过程工程研究所王丹、张锁江团队等合作，基于纳米级中空多壳层结构（HoMS），创新性开发出“高曲率内壳层活化位点+带负电外壳层防护促脱”的曲面
研究实现金属间化合物燃料电池催化剂的普适性合成
近日，中国科学技术大学教授梁海伟课题组与北京航空航天大学教授水江澜课题组等合作，发展了一种高温硫锚定合成方法学，实现了小尺寸金属间化合物（IMCs）燃料电池催化剂的普适性合成，成功构建出由46种Pt基二元和多元IMCs催化剂组成的材料库，并基于该材料库发现了IMCs电催化氧还原活性与其二维晶面应
质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂研究取得新进展
质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂研究取得新进展 近日，中科院大连化学物理研究所张华民研究员领导的研究团队在质子交换膜燃料电池用非贵金属催化剂——氮掺杂纳米炭非贵金属催化剂的研究中取得重要突破，研究成果发表在Energy & Environmental Science（DOI:
研究开发出质子交换膜燃料电池铁/氮碳非贵金属催化剂
质子交换膜燃料电池（PEMFC）被誉为“氢气的充电宝”，具有高效率、快启动、零排放等优势，在交通、便携式电源和固定式发电等领域具有应用潜力。近日，中国科学院过程工程研究所王丹、张锁江团队等合作，基于纳米级中空多壳层结构（HoMS），创新性开发出“高曲率内壳层活化位点+带负电外壳层防护促脱”的曲面单原