新型纳米线催化剂有望使燃料电池大幅降价
记者从中国科学技术大学获悉，该校合肥微尺度物质科学国家研究中心曾杰教授课题组与湖南大学黄宏文教授合作，研制出一种兼具优异的催化活性和稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。该成果日前发表在《美国化学会志》杂志上。 质子交换膜燃料电池具有零排放、能量效率高、功率可调等优点，是未来电动汽车中最理想的驱动电源。但质子交换膜燃料电池的阴极端氧还原反应的动力学十分缓慢，需要使用大量贵金属铂纳米催化剂作为电极催化剂来维持电池的高效运转，这使得质子交换膜燃料电池的成本十分高昂，限制了其大规模商业化应用。 在铂基催化剂中，提高铂基催化剂在氧还原反应中的质量活性以及催化稳定性，是降低贵金属铂用量的途径。但其中绝大部分催化剂的稳定性不够。 面对这一难题，研究人员通过精细调控铂基催化剂的维度、尺寸、组分，研制出超细的铂镍铑三元金属纳米线催化剂。由于该纳米线的直径仅有一纳米，其表面铂原子占整体铂原子比率高于50%，展现了超高的原子利用率，为高的......阅读全文
直接甲醇燃料电池与锂电相比存在的问题
与其他燃料电池相比，尽管DMFC的优势明显，但其发展却比其他燃料电池缓慢，主要原因有如下四个方面： 一、是寻求高效的催化剂，提高DMFC的效率。由于甲醇的电化学活性比氢至少低3个数量级，因而直接甲醇燃料电池需要解决的关键技术之一是寻求高效的甲醇阳极电催化氧化的电催化剂，提高甲醇阳极氧化的速度，
有机/无机纳米复合质子交换膜的简介
2003年12月4日公开的Columbian化学公司世界ZL揭示了一种磺酸导体聚合物接枝碳材料。其制作工艺为将含杂原子的导体聚合物单体在碳材料中氧化聚合，并磺化接枝，该方法也可进一步金属化聚合物接枝的碳材料。含碳材料可以是炭黑、石墨、纳米碳或fullerenes等。聚合物为聚苯胺、聚吡咯等。其质
关于锂电材料质子交换膜的性质介绍
质子交换膜燃料电池已成为汽油内燃机动力最具竞争力的洁净取代动力源.用作PEM的材料应该满足以下条件： （1） 良好的质子电导率； （2） 水分子在膜中的电渗透作用小； （3）气体在膜中的渗透性尽可能小； （4）电化学稳定性好； （5）干湿转换性能好； （6）具有一定的机械强度； （
电解池中的质子交换膜作用
质子其实就是氢离子氢原子一个电子一个质子氢离子去掉电子就只剩一个质子质子交换膜就是只允许氢离子穿过它不仅具有阻隔作用，还具有传导质子的作用。质子交换膜燃料电池已成为汽油内燃机动力最具竞争力的洁净取代动力源.用作PEM的材料应该满足以下条件：（1） 良好的质子电导率；（2） 水分子在膜中的电渗透作用小
合肥研究院在高性能氧还原催化剂研制方面取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室博士胡觉与美国布鲁克海文国家实验室研究员Radosav R. Adzic合作，在高性能氧还原催化剂的研制方面取得重要进展。 研究人员通过对催化剂的微纳结构进行设计，采用定向合成及靶向修饰的方法成功构筑了Ti-Au@Pt核-壳
电解水制氢催化剂研究取得进展
氢能因具有高能量密度和无碳排放等特性，被认为是化石燃料的可持续替代品。由风能、太阳能等可再生能源驱动电解水制氢，被学界视为具有前景且可持续制备清洁氢燃料的方法。电化学水分解包含阳极析氧反应（OER）与阴极析氢反应（HER）两个核心反应。其中，铂基催化剂在酸性介质中展现出最高的内在活性，但其在质子交换
科学家开发出原位合金化策略
构筑高活性质子交换膜燃料电池阴极氧还原催化剂并降低贵金属铂（Pt）的用量，一直是纳米催化剂材料领域研究的难点和热点。碳基过渡金属单原子催化剂（M-N-C）具有元素利用率高、本征活性强以及成本低、储量相对丰富的优势，在电催化氧还原反应过程中展现出独特的优势和广阔的应用前景。现阶段，M-N-C作为独立催
等离子体法制备直接醇类燃料电池关键材料取得新成果
在国家自然科学基金的大力支持下，中科院合肥物质科学研究院等离子体所低温等离子体应用研究室孟月东研究员带领博士研究生蒋仲庆等人组成的应用研究组，在等离子体技术制备直接醇类燃料电池关键材料应用研究中取得了新的研究成果。相关成果的论文继2009年发表在英国皇家化学学会的材料领域权威杂志《
PEM质子交换膜水电解制氢工作原理
随着社会经济的发展，世界"能源危机"日益加剧，寻找和开发可再生绿色能源已越来越引起人们的重视。 氢能作为一种清洁可再生的绿色能源，如今已备受世人的瞩目。现有的制氢技术以商品化的水电解制氢技术zui为成熟。水电解制氢主要有三种，碱性水电解制氢、质子交换膜水电解制氢和固体氧化物水电
PEM质子交换膜水电解制氢工作原理
随着社会经济的发展，世界"能源危机"日益加剧，寻找和开发可再生绿色能源已越来越引起人们的重视。氢能作为一种清洁可再生的绿色能源，如今已备受世人的瞩目。现有的制氢技术以商品化的水电解制氢技术zui为成熟。水电解制氢主要有三种，碱性水电解制氢、质子交换膜水电解制氢和固体氧化物水电解技术。固体氧化物电解技
富电子铂镍钴催化剂破解甲醇燃料电池中毒溶解难题
记者从海南大学获悉，该校海洋科学与工程学院副教授苗政培团队成功研发出富电子氮化钛介导的铂镍钴合金催化剂，为解决直接甲醇燃料电池实用化过程中一氧化碳中毒与过渡金属溶解等关键难题，提供了解决方案。相关研究成果已发表于《美国化学学会中心科学》。当前，直接甲醇燃料电池以甲醇为燃料，具有燃料来源广泛、系统结构
研究人员为燃料电池开发了低成本，更高效的纳米结构
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 Hu
研究人员为燃料电池开发了低成本，更高效的纳米结构
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 Hu
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。
日车企致力减少铂催化剂用量
日本车企将在未来加快技术攻关，减少铂作为催化剂的用量。此前，丰田和本田宣布将于2015年开始销售降低了成本的燃料电池车（FCV），但其价格仍然难以走进普通车的行列。 FCV低成本化的最后难关，是减少燃料电池催化剂中使用的铂（Pt）用量。丰田技术统括部新车推进组主任兼担当部长折桥信行表示，为实
高性能制氢装备突破规模化商用难题
“2024年，我校化学化工学院副教授陶华冰带领团队研发的质子交换膜制氢电解槽取得突破性进展，获批国家能源局首台（套）重大技术装备，并成功走向市场。”4日，中国科学院院士、厦门大学党委书记张荣带来好消息。目前，该成果已成功应用在新疆首个综合能源站，并于近期再度斩获8000万元新订单，标志着我国在质
高性能制氢装备突破规模化商用难题
“2024年，我校化学化工学院副教授陶华冰带领团队研发的质子交换膜制氢电解槽取得突破性进展，获批国家能源局首台（套）重大技术装备，并成功走向市场。”4日，中国科学院院士、厦门大学党委书记张荣带来好消息。目前，该成果已成功应用在新疆首个综合能源站，并于近期再度斩获8000万元新订单，标志着我国在质
高性能制氢装备突破规模化商用难题
“2024年，我校化学化工学院副教授陶华冰带领团队研发的质子交换膜制氢电解槽取得突破性进展，获批国家能源局首台（套）重大技术装备，并成功走向市场。”4日，中国科学院院士、厦门大学党委书记张荣带来好消息。目前，该成果已成功应用在新疆首个综合能源站，并于近期再度斩获8000万元新订单，标志着我国在质
在酸性环境中极端稳定的高性能电催化剂
氢能源是当前最具应用前景的高效清洁新能源技术。相比传统的甲烷水蒸气重整制氢工艺和碱性电解水工艺，质子交换膜水电解装置具有启动速度快、氢气纯度高、产氢速率快、电流密度大和能量效率高等显著优势，有望成为下一代先进清洁制氢方法。然而，在酸性介质中非铂基催化剂一般很不稳定，活性金属成分容易在电解池操作过
研究发明在酸性环境中极端稳定的高性能电催化剂
氢能源是当前最具应用前景的高效清洁新能源技术。相比传统的甲烷水蒸气重整制氢工艺和碱性电解水工艺，质子交换膜水电解装置具有启动速度快、氢气纯度高、产氢速率快、电流密度大和能量效率高等显著优势，有望成为下一代先进清洁制氢方法。然而，在酸性介质中非铂基催化剂一般很不稳定，活性金属成分容易在电解池操作过
苏企“揭榜挂帅”推进制氢产业
昨天从2024年度江苏省碳达峰碳中和科技创新专项资金拟立项目公示清单上了解到，全省拟立项14项中，吴江区的苏州科润新材料股份有限公司、苏州云帆氢能科技有限公司、苏州铂氢新能源科技有限公司采取“项目+课题”的形式申报的“揭榜挂帅”项目，是全省唯一拟立项的“揭榜挂帅”项目，也是苏州市唯一进入公示清单
加拿大氢能质子交换膜水电解制氢
能源短缺和环境污染已成为制约人类经济发展和社会进步的两大全球性的难题。及早进行能源消费结构转型,实现能源的可持续发展,已得到国际社会的共识。用氢作能源发电是21世纪人类zui理想的能源之一氢能具有资源丰富、可再生、可存储、清洁环保等特点,其研究越来越受重视。水电解制氢技术主要有碱性电解水[1]、固体
提高锂电材料质子交换膜膜材料性能的方法
（1）有机/无机纳米复合质子交换膜，依靠纳米颗粒尺寸小和比表面积大的特点提高复合膜的保水能力，从而达到扩大质子交换膜燃料电池工作温度范围的目的； （2）对质子交换膜的骨架材料进行改进，针对目前最常用的Nafion®；膜的缺点，或在Nafion®；膜基础上改进，或另选用新型骨架材料；
铂催化剂模型上，烷烃解离反应诱导的伴随催化剂重组
ACS Catal.: 铂催化剂模型上，烷烃解离反应诱导的伴随催化剂重组 虽然有证据表明催化活性位点可以在反应条件下进行重组，但其提供最低激活势垒的最佳重组方式仍不清楚。本文用甲烷活化支持的Pt团簇，并通过在过渡状态下的团簇构型的显式采样表明，需要重要的重组才能达到最活跃的过渡状态。在C-H
用于高效质子交换膜组合再生燃料电池两性钛多孔传输层
Science Advances： 第一作者：Ahyoun Lim通讯作者：Yung-Eun Sung, Jong Min Kim and Hyun S. Park通讯单位：韩国首尔国立大学DOI：10.1126/sciadv.abf7866 背景随着温室气体排放导致的全球变暖变得越来越严
XRF用于氢燃料电池的质量控制
XRF用于氢燃料电池的质量控制 在减少碳排放的竞赛中，燃料电池技术发展迅速。锂离子电池技术和氢燃料电池系统都能助力有关减少世界二氧化碳排放的解决方案。 所有类型的燃料电池均包括三个基本组成部分：两个电极（负极和正极）以及夹在两个电极之间的电解质。为电动车提供动力的氢燃料电池由于使用质子导电聚
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
《科学》：铂纳米催化剂研究获重大突破
由湖南大学和清华大学访学教授、加州大学洛杉矶分校化学系教授段镶锋及该校材料系教授黄昱领导的包括中国、美国及意大利科学家在内的国际科研团队，研发出表面呈锯齿状的超细铂纳米线催化剂，大大增加了燃料电池催化剂的表面活性和比表面积，将其总体催化活性提升了50多倍。该成果于11月18日凌晨在线发表于《科
铂催化剂晶格应变的精准、连续调节路径
10月8日从西安交通大学获悉，该校前沿科学技术研究院金明尚教授团队与上海交通大学邬剑波教授、美国加州大学河滨分校殷亚东教授课题组密切合作，找到铂催化剂晶格应变的精准、连续调节路径。该成果以《调控铂催化剂表面实现高效电催化》为题，于10月6日发表在国际著名科学期刊《自然》上，它不仅从根本上探索应变
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