辽宁35选7开奖日期|辽宁35选7好运4

科學家正努力給燃料電池建“高速公路”


來源:中國產業經濟信息網   時間:2019-03-04





  或許有一天,我們的手機或筆記本電腦的電池不再靠充電而是加“燃料”,待機時間可以數倍增加,性能也會更好。這看起來似乎有點不可思議,而這種可以隨時隨地添加“燃料”的電池正是關系到國計民生的可再生能源領域的重點研究方向之一。天津大學機械學院內燃機燃燒學國家重點實驗室外籍教授邁克爾·蓋佛(MichaelD.Guiver)與尹燕副教授的一項研究成果有望將這一設想向前推進。
 
  目前該研究團隊已成功制備出一種新穎的取向型復合質子交換膜,具有在膜的透過面方向定向排列的質子通道。將這種質子交換膜應用于燃料電池時,如同在電池內部構建起一條“高速公路”,實現了質子的短路徑高效傳輸,極大地提高了質子交換膜燃料電池的功率輸出。
 
  人類正處于一個能源變革的時代。燃料電池被譽為繼火力、水力、核動力之后第四代電力開發技術,是一種快捷可靠的能量轉換裝置,可以直接將燃料的化學能轉化為電能。
 
  近年來,有關質子交換膜燃料電池的研究成果被廣泛應用于日常生活、科技產品、國防建設等諸多方面,如手機和筆記本電腦等便攜式電子設備,電動汽車,區域發電站,潛艇、航天飛機的電源。質子交換膜燃料電池已經向世界展現出極大的應用價值和開發前景。
 
  質子在交換膜中傳導時,路徑越短越省時,省時意味著高效,高效則連接著成本和性能。如果能夠在質子交換膜內構建沿著膜透過面方向排列的無曲折、短路徑質子通道,質子傳輸的效率就會大幅度提高。受此啟發,與通常制備質子交換膜時使用的溶液澆鑄制膜法不同,邁克爾·蓋佛與尹燕副教授團隊在制膜過程中加入磁場的輔助,利用鐵氰配位聚合物和磷鎢酸形成的順磁性復合體,在質子交換膜的透過面方向構建了取向型短路徑高效質子傳輸通道。
 
  可喜的是,通過鐵氰配位聚合物和磷鎢酸的復合,該制膜方法同時解決了水溶性的磷鎢酸在聚合物基體中容易滲出的科學難題。
 
  此外,通過鐵氰配位聚合物中鐵氰基團的氧化還原循環,該質子交換膜能夠在電池運行中不斷消耗系統內的自由基,使得膜的應用耐久性得到提升。與現有的其他碳氫系質子交換膜和作為工業標準的Nafion212膜相比,這種取向型質子交換膜在質子電導率、燃料電池能量輸出和使用壽命方面具有更明顯的優勢和潛力。
 
  相關成果論文于2019年2月19日在《自然-通訊》在線發表。博士后劉鑫為第一作者,邁克爾·蓋佛教授與尹燕副教授為共同通訊作者,天津化學化工協同創新中心和天津工業大學省部共建分離膜與膜過程國家重點實驗室為合作單位。(記者 胡春艷 通訊員 劉曉艷)

       轉自:中國青年報
 

  版權及免責聲明:凡本網所屬版權作品,轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”,違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章,不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系:010-65363056。

延伸閱讀

熱點視頻

直播回放:全國政協十三屆二次會議開幕會 直播回放:全國政協十三屆二次會議開幕會

熱點新聞

熱點輿情

特色小鎮

?

版權所有:中國產業經濟信息網京ICP備11041399號-2京公網安備11010502035964

辽宁35选7开奖日期 微信卖彩票犯法吗 上海时时乐走势图2oo期 青海11选5查询82期 海南环岛赛彩票控 山西泳坛夺金10000期中奖结果 晓游棋牌大厅3d下载 重庆时时彩开奖时评 组选包胆 大乐透奇偶双码分布图 重庆幸运农场玩法