當前位置: 電池聯盟網 > 前沿 >

北京理工大學首次提出并構筑燃料電池催化層多孔離聚物

時間:2022-10-16 12:45來源:材料科學與工程 作者:材料科學與工程
點擊:

       燃料電池是低碳未來的重要能源技術。它們通過電化學反應將氧和氫轉化為電。與電池相比,只要有氧氣和氫氣供應,燃料電池就可以連續工作。由于不需要含碳燃料,燃料電池提供了低碳或零碳電力的承諾。燃料電池所需的氫和氧可以通過環境友好的方式獲得,例如分別通過水裂解和空氣分離。然而,目前的燃料電池設計存在鉑催化劑利用率低、反應速度慢以及鉑成本高的問題
 
       日前,北京理工大學王博、馮霄團隊提出了一種設計,首次提出并構筑了適用于燃料電池催化層的多孔共價有機框架(COF)離聚物來顯著改善燃料電池的性能,這種多孔材料可以促進燃料向催化劑的運輸并提高其利用率。相關成果以題為“Covalent organic framework-based porous ionomers for high-performance fuel cells”發表在《Science》期刊。
 
圖片
 
       在不犧牲功率密度和耐久性的情況下,降低燃料電池中的鉑(Pt)負載是非常理想的,但由于催化劑表面附近的高質量傳輸阻力,因此具有挑戰性。在質子交換膜燃料電池中,Nafion離聚物通常會過度包裹和抑制鉑催化劑,并會阻礙催化劑層中的氣體傳輸。本研究通過將離子共價有機骨架(COF)納米片并入Nafion,優化離聚體,從而定制三相微環境。COF的六邊形孔改善了氣體傳輸,固定在孔壁上的磺酸基團減少了與鉑的結合,從而抑制了其活性。2.8至4.1納米的介孔孔徑和附加的磺酸鹽基團能夠實現質子轉移并促進氧氣滲透。Pt的質量活度和含Pt/Vulcan的燃料電池的峰值功率密度(陰極中每平方厘米0.07 mg Pt)均達到無COF時的1.6倍。該策略適用于不同鉑負載量和不同商用催化劑的催化劑層。
 

圖片

圖1 燃料電池中Pt/C@COF-Nafion催化層及其作用機理圖

 

圖片
圖2. 燃料電池性能和耐用性;與文獻數值的比較
 
(責任編輯:子蕊)
文章標簽: 燃料電池
免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與中國電池聯盟無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本網證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。
凡本網注明 “來源:XXX(非中國電池聯盟)”的作品,均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的,請在一周內進行,以便我們及時處理。
QQ:503204601
郵箱:cbcu@www.69gh.com
猜你喜歡
專題
相關新聞
本月熱點
歡迎投稿
聯系人:王女士
Email:cbcu#www.69gh.com
發送郵件時用@替換#
電話:010-56284224
在線投稿
企業微信號
微信公眾號
主站蜘蛛池模板: 国产成人黄色在线观看| 欧美乱xxxxx| 天天操2018| 免费人成在线观看69式小视频| 丝瓜草莓www在线观看| 美女污污视频在线观看| 成年午夜视频免费观看视频| 国产一区二区三区樱花动漫| 久久久久亚洲av无码去区首| 草莓污视频在线观看午夜社区| 日本二区在线观看| 国产一区二区精品久久| 中文字幕人成无码免费视频| 美国一级毛片完整高清| 成人性开放大片| 午夜国产羞羞视频免费网站| 一个人的突击队3电影在线观看| 看全色黄大色大片免费久久| 天天干在线免费视频| 亚洲精品永久www忘忧草| 91精品国产福利在线观看| 欧美性猛交xxx黑人猛交| 国产真实乱人偷精品| 乱亲玉米地初尝云雨| 青青青国产在线视频| 扒开粉嫩的小缝开始亲吻男女| 又粗又硬又大又爽免费视频播放| 一区二区三区无码视频免费福利| 男人进的越深越爽动态图| 国内精品伊人久久久久影院对白| 亚洲国产精品无码久久98| 国产自产21区| 日本xx18护土| 免费观看我爱你电影| 99久久精品国产免费| 欧美人与物VIDEOS另类| 国产女主播喷水视频在线观看| 中文精品久久久久国产网址| 黄色网站在线免费观看| 欧洲美熟女乱又伦av影片| 狠狠噜天天噜日日噜视频麻豆|