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新聞動(dòng)態(tài)首頁(yè) / 新聞動(dòng)態(tài)
記者從常州大學(xué)獲悉，該校石油化工學(xué)院銀鳳翔、陳標(biāo)華課題組基于鐵、氮、碳三種廉價(jià)元素，成功設(shè)計(jì)并制備出一種高效納米催化劑，有望推動(dòng)新一代燃料電池和鋰-空氣電池的商業(yè)化。
相關(guān)成果近日在國(guó)際材料化學(xué)頂級(jí)刊物《先進(jìn)功能材料》上在線發(fā)表。
據(jù)銀鳳翔教授介紹，燃料電池和鋰-空氣電池是新一代大容量環(huán)保型電池。它們的規(guī)模化應(yīng)用對(duì)滿足日益增長(zhǎng)的能源需求、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)具有重要意義，但由于缺乏廉價(jià)的高效催化劑，這兩種電池的商業(yè)化發(fā)展一直受到制約。
“我們以前做鈷金屬催化劑，但近年來(lái)鈷的價(jià)格上漲，給商業(yè)化帶來(lái)很大困難，就想能否用一些經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、來(lái)源廣泛的材料來(lái)做催化劑。”銀鳳翔說(shuō)，課題組經(jīng)過(guò)不斷試驗(yàn)，精確調(diào)控了含鋅和含鐵金屬有機(jī)骨架的比例，發(fā)揮了這兩種骨架各自的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)控催化劑內(nèi)部精細(xì)結(jié)構(gòu)的目的。
相關(guān)理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明，課題組合成出的催化劑在堿性電解質(zhì)中的催化活性和穩(wěn)定性兩項(xiàng)指標(biāo)均超過(guò)貴金屬催化劑，也在氫-氧燃料電池和鋰-空氣電池上表現(xiàn)良好。
為什么有了動(dòng)力電池汽車，還要發(fā)展氫燃料汽車？這是我們要面對(duì)的一個(gè)問(wèn)題，誠(chéng)然，動(dòng)力電池汽車只需要一個(gè)點(diǎn)電池組驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)就可以運(yùn)營(yíng)，成本和技術(shù)的門檻相對(duì)較低，但是，從環(huán)保的角度來(lái)看，日本、韓國(guó)的企業(yè)特別的偏好氫燃料電池。
動(dòng)力電池的來(lái)源是電能，平常我們進(jìn)行充電，然后在車上進(jìn)行放電，看上去很清潔，畢竟沒(méi)有尾氣的排放，但是我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)表示，70%左右的電力都是由火力發(fā)電站所產(chǎn)生的，火力發(fā)電帶來(lái)的污染大家都有所了解，所以，所謂的清潔的電動(dòng)汽車，其實(shí)不清潔。
我們國(guó)家也意識(shí)到了環(huán)保的問(wèn)題，所以在逐步停止了電動(dòng)汽車的補(bǔ)貼力度的同時(shí)開始大力的補(bǔ)貼燃料電池汽車，6月6日，工信部發(fā)文，宣布7 款燃料電池車型入選《享受車船稅減免優(yōu)惠的節(jié)約能源 使用新能源汽車車型目錄》。
上海嘉定區(qū)也開始規(guī)劃了氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，副區(qū)長(zhǎng)甚至宣稱，抓住了氫燃料汽車，就抓住了新能源汽車的終極未來(lái)，可見(jiàn)氫燃料電池從前景上看是更加優(yōu)于動(dòng)力電池汽車的。預(yù)計(jì)到2025年，嘉定區(qū)的氫燃料電池的全產(chǎn)業(yè)鏈會(huì)超過(guò)500億元。
銀鳳翔表示，新成果不僅拓展了金屬有機(jī)骨架在能量轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存領(lǐng)域的應(yīng)用，更為開發(fā)高效低廉的催化劑打開了大門，有望逐步替代貴金屬催化劑，推動(dòng)燃料電池和鋰-空氣電池的規(guī)?；l(fā)展。
“科研道路沒(méi)有捷徑，成果的取得經(jīng)歷了一次次實(shí)驗(yàn)，凝聚了課題組全體成員的心血。”銀鳳翔說(shuō)，“搞科研是沒(méi)有朝九晚五的，我們還將繼續(xù)研究，造福社會(huì)。”