我国学者破解燃料电池研发中的关键难题

  著名期刊《科学》10日刊发中国地质大学(武汉)科研团队学术论文,宣布通过半导体异质界面电子态特性,把质子局限在异质界面,设计和构造了具有低迁移势垒的质子通道。


  这是记者10日从中国地质大学(武汉)获悉的,该校材料与化学学院吴艳副教授是论文第一作者,据她介绍,燃料电池的洁净、高效、无污染特点越来越受关注,燃料电池技术也是国家能源发展战略的一个重点领域,高离子电导率的电解质开发,是解决目前燃料电池应用的关键。


  中国地质大学(武汉)燃料电池创新研究团队,一直致力于低温、高性能燃料电池研究,聚焦高质子电导率电解质的开发,历经多年探索,经过反复试验论证,通过半导体异质界面电子态特性,把质子局域于异质界面,设计和构造具有低迁移势垒的质子通道。


  “我们的研究如同给质子修建高速公路,即利用半导体异质界面场诱导金属态,助推超质子实现又快又好地‘跑起来’,从而获得优异的电导率。”吴艳说,这与传统电解质材料电导率相比,提升了3个数量级,并且实现了先进质子陶瓷燃料电池的示范。


  半导体异质结构和场诱导加速离子迁移,是能源科学领域具有挑战性的研究课题。该研究成果为质子限域传输提供了创新科学方法,将促进新一代燃料电池研究和发展,对发展能源新材料和新技术具有重要科学意义和应用价值。


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