阻挡氧气的保护伞
在燃料电池的发展过程中，通过一代代科学家和工程师们的共同努力，人们已经获得一种基于贵金属的高效稳定的催化剂。在应用方面（如电动汽车），它的性能基本可以满足需求。然而，稀有贵金属的高昂成本则大大降低了它普及的可行性。 本周《自然化学》杂志上发表的一篇文章里，来自德国波鸿鲁尔大学电化学科学中心和皮尔海姆市马普化学能量转化研究所的研究者提出了一个新概念来使得催化剂能够高效地工作同时可能更加廉价。他们通过使用一种缓冲剂来保护燃料电池中催化剂在遭遇恶劣环境时免受伤害，从而提高其利用率。 氢化酶，取代铂？ 所谓“氢化酶”，是一种使氢气氧化的生物催化剂，也是一种天然催化剂。氢化酶由生物体利用体内元素生成，也就是说它不依赖任何贵金属。合成氢化酶可以使氢的催化剂只基于铁、镍这些含量丰富的元素。最高效的氢化酶的转化率可以达到铂的水平，而它们的组成元素几乎是无限供应的。“因此，氢化酶是潜在的令人感兴趣的贵金属替代者”，俄罗斯分析化学教授沃尔......阅读全文
《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
什么是氢氧燃料电池？
氢氧燃料电池是以氧气作为氧化剂，以氢气作为燃料，然后通过燃料的各种化学反应，进而将产生的化学能转化为电能有一种电池。
氢燃料电池前景几何？
“随着燃料电池推动新一代清洁能源改革，公众也愈发关注燃料电池的发展，我们在中国的公共交通市场上看到了巨大商机。中国需要更清洁的城市公交系统，同时在空气质量监管方面也更加严格，中国市场对于清洁能源的需求肯定会不断增加。”加拿大巴拉德动力系统公司总裁兼首席执行官Randall MacEwen说。
氢燃料电池的概念
氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。干电池、蓄电池是一种储能装置，是把电能贮存起来，需要时再释放出来；而氢燃料电池严格地说是一种发电装置，像发电厂一样，
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
日本研发廉价且耐久的新型燃料电池问世
日本九州大学研究小组开发出了廉价且耐久的新型燃料电池，并期待5年后能够达到实用水平。 目前备受青睐的氢燃料电池通过让氧和氢发生化学反应产生电，理论上，这种燃料电池只产生水和热，是一种清洁能源。但是现有多数氢燃料电池需要进行冷却，效率比较低。 九州大学工学研究院副教授藤谷刚彦率领的研究
质子交换膜燃料电池堆关键部件的性能测试解析
燃料电池作为一种将燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置，其理论热效率高达近100%，实际转换效率也可达50%~60%，且其产物仅有水，因此其能量转化效率高、功率密度高、噪音低以及零排放等方面具有不可比拟的优势。被“时代周刊”列为改变未来世界的十大新科技之一。 氢燃料电池堆是整个燃料电
长春应化所获今年吉林省自然科学奖一等奖
2017年度吉林省科学技术奖日前揭晓。由中国科学院长春应用化学研究所研究员邢巍等完成的“基于有机小分子的氢能/电能转换高效催化剂基础研究”成果荣获2017年吉林省自然科学奖一等奖。 氢能是高效、经济、清洁的新能源，以液体有机小分子为氢源的氢能转化为电能的燃料电池具有比能量与转化效率高、续航时
燃料电池介微观尺度有序结构膜电极研究获进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所直接醇类燃料电池研究组（DNL0305组）孙公权研究团队在质子交换膜燃料电池有序纳米结构电极研究方面取得新进展：首次模拟酶催化剂的微观结构，在纳米尺度构建了具有高效稳定三相反应界面的燃料电池氧还原电极，质子交换膜燃料电池质量活性超过美国能源部2015年指标，电极
聚焦氢能燃料电池技术
近日，主题为“氢能燃料电池技术”的西苑沙龙会议在京召开。与会专家对氢能燃料电池技术的发展现状、应用前景、技术瓶颈以及发展趋势等进行了深入、广泛的研讨，对我国氢能燃料电池技术在关键技术、示范和产业化应用等方面与发达国家间存在的差距进行了分析，提出了未来发展目标和技术路线，同时，针对我国燃料电池技术
在燃料电池测试中，如何能控制燃料电池的电流密度
燃料电池能量不是通过燃烧氢气获得，而是借助于电化过程从氢和氧中产生水和电流。 由一组燃料电池完成这一电化过程，能产生120~200伏的直流电。电流测量时必须先断开电路，然后按照电流从“+”到“-”的方向，将万用表串联到被测电路中，即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联，则因表头的
《自然通讯》：直接利用生物质发电的新型混合燃料电池
报道：虽然以甲醇或氢为发电原料的低温燃料电池已经得到充分的研究，但由于聚合物材料缺乏有效的催化剂体系，现有的低温燃料电池技术并不能直接利用生物质（biomass）作为燃料。 目前，美国乔治亚理工学院的研究人员开发出一种新型低温燃料电池，借助于太阳能或热能激活的催化剂，能够直接将生物质
科学家制备系列高效单原子氧还原电催化剂
燃料电池作为一种新型洁净能源的转换设备，因具有装置简单、体积小、携带方便、能量密度高等优势而受到广泛关注。然而，燃料电池阴极氧还原反应动力学缓慢以及高Pt价格和低铂利用率，严重阻碍了其大规模应用的商业化进程。中科院长春应化所徐维林课题组从成本和性能的角度出发，制备了一系列高效、低成本单原子非铂
大化所高分散铱催化剂研究取得重要进展
高分散铱催化剂催化活性研究 高分散贵金属催化剂在化工过程中有着广泛的应用，如何通过制备方法的调控实现贵金属的高分散一直是该领域挑战性课题之一。 中科院大连化学物理研究所张涛研究员和王晓东研究员领导的研究团队长期致力于高分散金属催化剂的研究与开发，近期在高分散铱(Ir)催
pem的工作原理
庄没有纳入电网覆盖范围。不仅如此，通往城乡的电力供应仍旧不稳定。因此，柴油发电机被大范围地应用于分散式供电。柴油发电机（图 1 左）虽然价格低廉，但普遍效率低下，同时会对周边环境和居民的健康带来潜在危害。图 1. 左图：为印度的电信塔供电的柴油发电机。右图：PEM 燃料电池。为解决这一难题，印度国家
长春应化所制备出系列高效单原子氧还原电催化剂
燃料电池作为一种新型洁净能源的转换设备，因具有装置简单、体积小、携带方便、能量密度高等优势而受到广泛关注。然而，燃料电池阴极氧还原反应（ORR）动力学缓慢以及高Pt价格和低铂利用率，严重阻碍了其大规模应用的商业化进程。中国科学院长春应用化学研究所徐维林研究员课题组从成本和性能的角度出发，制备了一
南非多措并举全面推进氢战略
近日，南非宣布成立“南非氢基础设施能力中心”，这是南非“氢战略”下成立的第三个能力中心，也是南非科技部推进氢战略的又一举措。2008年南非实施 “国家氢和燃料电池技术研究、发展和创新战略”，启动“国家氢和燃料电池技术旗舰项目”(简称HySA)，并围绕氢燃料电池的关键技术陆续成立了具有产学研结
研究开发出高温聚合物电解质膜燃料电池
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员王素力和孙公权研究员团队，在基于合成气的高温聚合物电解质膜燃料电池（HT-PEMFC）应用基础研究方面取得新进展，团队通过梯级电化学微环境设计，实现了宽范围一氧化碳比例的合成气在温和条件下的直接电化学转化，该工作为开发多源燃料驱动的燃料电池系统提供新思路。相关
酶燃料电池的概念和原理
酶燃料电池是使用酶的燃料电池。酶燃料电池直接乙醇燃料电池由有机物氧电化学类似于燃料电池中，进行反应，如化学能转换到电能 。尽管它们与生物燃料电池部分重叠，但是它们的共同特征是使用酶作为催化剂，但是存在使用活微生物的类型和仅使用酶的类型。 氢酶是有前途的候选物。
改善催化剂稳定性－成果登上Nature－Catalysis
Fe-N-C催化剂是一种具有非铂族金属（PGM-free）的氧还原催化剂，可替代在酸性环境中Pt用于氢质子交换膜燃料电池（PEMFCs）的阴极氧还原反应（ORR）。然而，在过去的几十年里，由于对活性位点的理解不足、位点密度低、稳定性差以及活性-稳定性平衡的限制，Fe-N-C催化剂的性能和耐久性改
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
研究揭示质子传导对构建PCFC阴极材料重要性
近日，加拿大国家工程院院士、广州大学黄埔氢能源创新中心叶思宇教授团队，基于质子陶瓷燃料电池（PCFC）最新发展，指出了质子传导对于构建高性能PCFC阴极材料的重要性。相关论述以封面论文的形式发表于Advanced Energy Materials。博士后汪宁为该论文第一作者，杜磊副教授、叶思宇教授、
全球燃料电池加快产业进程－迎来四大发展趋势
近年来，全球经济发展迅速，对能源的需求越来越大。伴随着经济的发展，环境问题显得越来越突出，急需寻找到一种可以代替能源又环境污染小的经济发展方式。燃料电池行业便应运而生，早在50世纪年代50年代初，熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）由于其可以作为大规模民用发电装置的前景而引起了世界范围的重视。其它种类
瑞士和意大利科学家开发出新奇有机金属燃料电池
据美国物理学家组织网12月16日报道，瑞士苏黎世联邦理工学院和意大利研究人员联合开发出一种新奇的有机金属燃料电池，该电池在发电同时还能用可再生原材料生产出优质化学产品。 这种新有机金属燃料电池的工作原理与以往的电池完全不同。它基于一种含铑元素的特殊分子络合物，这种络合物以分子形式嵌入阳极材
缓冲离子液体催化二氧化碳加氢制甲酸
二氧化碳(CO2)向化学品和燃料的有效转化是合成生产链脱碳的关键挑战。甲酸是CO2加氢的第一种产物，可以作为高附加值产品的前体，也可以作为储氢载体。通常需要碱来克服FA合成中的热力学障碍，但是碱的使用会产生废物并需要对甲酸盐进行后处理。使用缓冲剂可以克服这些限制，但迄今为止，它们的催化性能并不理
清华大学：多片膜电极一致性检测技术
根据清华大学消息，燃料电池堆性能和寿命取决于膜电极，单节燃料电池失效意味着燃料电池堆整体失效。筛选高一致性膜电极，使膜电极各理化参数尽量一致，是组装高性能长寿命电堆的关键。但是以往检测膜电极催化剂活性面积、氢渗透电流、双电层电容等参数的方法于单体燃料电池，不能用于由多片膜电极组成的燃料电池堆，而且多
新型微生物燃料电池成本低性能高
英国巴斯大学、伦敦大学玛丽女王学院和布里斯托尔机器人技术实验室的研究人员，共同开发出一种采用厨余垃圾中典型成分作为有效催化剂的新型微生物燃料电池，体积小，价格低，但性能却更强大。该研究成果发表在最新一期《电化学学报》上。 研究人员说：“微生物燃料电池有潜力从废物如尿液中产生可再生的生物能源。
3D打印制备车载甲醇重整制氢催化剂研究取得进展
近日，中国科学院上海高等研究院工程科学团队在3D打印技术制备车载甲醇重整制氢催化剂研究中取得进展。 氢气的高额运输储存成本和低能量密度是氢动力燃料电池汽车在市场上推广应用的阻碍之一。车载甲醇重整制氢可在不使用氢气作为直接原料的情况下为燃料电池汽车供氢，为降低其燃料储存成本和运输成本提供了有效路
二维层状介孔非贵金属电催化剂的高效催化氧还原反应
燃料电池因具有高效和环境友好等优点，被认为是21世纪的重要动力来源。燃料电池阴极氧还原反应是总体性能提升的限制因素，催化氧还原反应中使用最多的是贵金属铂基催化剂，但面临着高成本和低稳定性等问题。因此，研制新型的具有高催化性能的非贵金属催化剂显得尤为重要。近日，内蒙古大学的张军教授课题组采用一种普
3D打印制备车载甲醇重整制氢催化剂研究新进展
近日，中国科学院上海高等研究院工程科学团队在3D打印技术制备车载甲醇重整制氢催化剂研究中取得进展。 氢气的高额运输储存成本和低能量密度是氢动力燃料电池汽车在市场上推广应用的阻碍之一。车载甲醇重整制氢可在不使用氢气作为直接原料的情况下为燃料电池汽车供氢，为降低其燃料储存成本和运输成本提供了有效路