質子交換膜燃料電池陰極催化劑研究取得進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心和化學與材料科學學院教授曾杰課題組與湖南大學教授黃宏文合作,研制了一種兼具優異的催化活性及穩定性的質子交換膜燃料電池陰極催化劑。該成果以One-Nanometer-Thick PtNiRh Trimetallic Nanowires with Enhanced Oxygen Reduction Electrocatalysis in Acid Media: Integrating Multiple Advantages into One Catalyst 為題,發表在《美國化學會志》雜志上(J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 16159-16167),論文的共同第一作者是博士研究生李衎和博士李星星。 質子交換膜燃料電池具有零排放、能量效率高、功率可調等優點,是未來電動汽車中最理想的驅動電源,具有廣闊的市場前景。但是質子交換膜燃料電池的陰極端氧還原反應......閱讀全文
石墨炔膜材料可實現甲醇零滲透
直接甲醇燃料電池被認為是最有前途的清潔高效能源電池之一,其中,質子交換膜是影響直接甲醇燃料電池能量效率、功率密度等的核心部件。近日,香港科技大學教授趙天壽課題組發現新型二維碳納米材料石墨炔是較為理想的質子交換膜材料,具備高選擇性和高導電性,能有效阻隔甲醇燃料的滲透。相關成果發表于《自然—通訊》上
PEM質子交換膜水電解制氫工作原理
隨著社會經濟的發展,世界"能源危機"日益加劇,尋找和開發可再生綠色能源已越來越引起人們的重視。氫能作為一種清潔可再生的綠色能源,如今已備受世人的矚目。現有的制氫技術以商品化的水電解制氫技術zui為成熟。水電解制氫主要有三種,堿性水電解制氫、質子交換膜水電解制氫和固體氧化物水電解技術。固體氧化物電解技
PEM質子交換膜水電解制氫工作原理
隨著社會經濟的發展,世界"能源危機"日益加劇,尋找和開發可再生綠色能源已越來越引起人們的重視。 氫能作為一種清潔可再生的綠色能源,如今已備受世人的矚目。現有的制氫技術以商品化的水電解制氫技術zui為成熟。水電解制氫主要有三種,堿性水電解制氫、質子交換膜水電解制氫和固體氧化物水電
研究揭示質子傳導對構建PCFC陰極材料重要性
近日,加拿大國家工程院院士、廣州大學黃埔氫能源創新中心葉思宇教授團隊,基于質子陶瓷燃料電池(PCFC)最新發展,指出了質子傳導對于構建高性能PCFC陰極材料的重要性。相關論述以封面論文的形式發表于Advanced Energy Materials。博士后汪寧為該論文第一作者,杜磊副教授、葉思宇教授、
新型燃料電池陰極非金屬催化劑問世
中科院過程工程研究所生化工程國家重點實驗室王丹研究員團隊日前研發出一種雜化氮摻雜的石墨炔,在催化燃料電池陰極氧還原反應(ORR)中顯示出良好的催化性能,這一發現將推動非金屬催化劑取代鉑基催化劑的進程。 ORR是一個動力學遲緩的過程,需要在催化劑的作用下才能輸出有效的電流密度。王丹介紹,傳統的O
中國科大研制出直徑1納米的納米線催化劑
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授曾杰課題組與湖南大學教授黃宏文合作,研制出一種兼具優異的催化活性和穩定性的質子交換膜燃料電池陰極催化劑。日前,該成果發表于《美國化學會志》。 質子交換膜燃料電池具有零排放、能量效率高、功率可調等優點,是未來電動汽車中最理想的驅動電源。但它
首條自主生產線投產-質子交換膜不再貴如黃金
氫燃料電池車被視為新能源汽車的下一個風口。而質子交換膜作為氫燃料電池核心部件,類似手機和電腦上的中央處理器(CPU),其質量好壞直接影響電池的使用壽命。而此前,國內質子交換膜中99%需要從國外進口。武漢綠動氫能能源技術有限公司技術專家12月13日接受科技日報記者采訪時表示,1平方米(重20多克)
加拿大氫能質子交換膜水電解制氫
能源短缺和環境污染已成為制約人類經濟發展和社會進步的兩大全球性的難題。及早進行能源消費結構轉型,實現能源的可持續發展,已得到國際社會的共識。用氫作能源發電是21世紀人類zui理想的能源之一氫能具有資源豐富、可再生、可存儲、清潔環保等特點,其研究越來越受重視。水電解制氫技術主要有堿性電解水[1]、固體
“高比功率質子交換膜燃料電池金屬板電堆技術”通過科技成果評價
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員邵志剛團隊研發的具有自主知識產權的“高比功率質子交換膜燃料電池金屬板電堆技術”,通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果評價。評價委員會專家一致認為:該成果創新性強,處于國際先進水平,其中,電堆體積比功率和低溫環境適應性處于國際領先水平,同意通過鑒定。“高
單元化再生陰離子交換膜燃料電池催化劑研究進展及展望
再生陰離子交換膜燃料電池 由于成本低,能量儲存容量高,特別是與可再生資源整合時,單元化再生陰離子交換膜燃料電池(UR-AEMFC)被廣泛認為是有前景的能量轉換和存儲設備。然而,氧電極反應長期以來一直是UR-AEMFCs的主要限制因素之一,這是由于其動力學緩慢并導致高超電勢。近日,Giner. In
華南理工一研究成果有望大幅降低燃料電池成本
以華南理工大學化學與化工學院博士生彭洪亮為第一作者的題為《High Performance Fe-andN-Doped Carbon Catalystwith Graphene Structuref or Oxygen Reduction》(具有石墨烯結構的鐵、氮同時摻雜高性能碳基燃料
合肥研究院在高性能氧還原催化劑研制方面取得進展
近日,中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所應用等離子體研究室博士胡覺與美國布魯克海文國家實驗室研究員Radosav R. Adzic合作,在高性能氧還原催化劑的研制方面取得重要進展。 研究人員通過對催化劑的微納結構進行設計,采用定向合成及靶向修飾的方法成功構筑了Ti-Au@Pt核-殼
質子交換膜電解水制氫有序化膜電極方面獲進展
近日,中國科學院上海高等研究院研究員楊輝團隊在質子交換膜電解水制氫研究中取得重要進展。相關研究成果以Overall design of anode with gradient ordered structure with low iridium loading for proton exchan
改善催化劑穩定性-成果登上Nature-Catalysis
Fe-N-C催化劑是一種具有非鉑族金屬(PGM-free)的氧還原催化劑,可替代在酸性環境中Pt用于氫質子交換膜燃料電池(PEMFCs)的陰極氧還原反應(ORR)。然而,在過去的幾十年里,由于對活性位點的理解不足、位點密度低、穩定性差以及活性-穩定性平衡的限制,Fe-N-C催化劑的性能和耐久性改
科學家研制出新型氫氧燃料電池陰極催化劑
??中國科學技術大學教授曾杰團隊與國家同步輻射實驗室教授鮑駿團隊合作,研制出一種新型氫氧燃料電池陰極催化劑。該催化劑為超立方體框架結構,在氫氧燃料電池陰極反應中表現出高活性和高穩定性,為今后相關電催化劑的設計提供了新思路。該成果日前發表于《美國化學會志》。 燃料電池是一種化學電池,它利用物質發生
依托我所技術開發的高溫質子交換膜燃料電池模塊獲得中國船級社頒發的型式認可證書
近日,依托我所醇類燃料電池及復合電能源研究中心(DNL0305組群)技術開發的高溫質子交換膜燃料電池模塊,獲得中國船級社(CCS)頒發的型式認可證書,被CCS稱為國內首款通過認證的以高溫質子交換膜為核心技術的燃料電池模塊產品,標志該類燃料電池成為船舶制造業綠色發展行動重要解決方案之一。本次認證的高溫
中國科大研制一種鉑超細納米線催化劑-直徑僅1.3納米
直徑僅有1.3納米,利用率卻高達48.6%。記者7月5日從中國科學技術大學(簡稱中國科大)獲悉,該校科研人員研制一種鉑超細納米線催化劑。據科研人員黃宏文介紹,該催化劑在電池中的應用,可使電池有很高的能量轉換效率和低污染排放的特點。 中國科大曾杰教授課題組與美國阿克倫大學彭振猛教授、中科院上海應
簡述直接甲醇燃料電池的原理
直接甲醇燃料電池的工作原理與質子交換膜燃料電池的工作原理基本相同。不同之處在于直接甲醇燃料電池的燃料為甲醇(氣態或液態),氧化劑仍為空氣和純氧。直接甲醇燃料電池的工作原理如圖1《DMFC原理圖》所示。其陽極和陰極催化劑分別為Pt-Ru/C(或Pt-Ru黑)和Pt-C。其電極反應為 陽極:CH3
兆瓦級質子交換膜水電解制氫系統成功運行
9月29日,中科院大連化物所燃料電池系統科學與工程研究中心(DNL0301)研制的兆瓦級質子交換膜(PEM)水電解制氫系統,在國網安徽公司氫綜合利用站實現滿功率運行。經國網安徽公司組織的專家現場測試,該系統額定產氫220Nm3/h,峰值產氫達到275Nm3/h。 PEM水電解技術具有能耗低、電
研究人員在燃料電池陰極ORR電催化劑上取得突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497768.shtm《中國科學報》記者從武漢理工大學獲悉,該校材料科學與工程國際化示范學院劉勇教授團隊在燃料電池陰極氧化還原反應電催化劑的設計研究上取得突破,設計合成出一維各向異性介孔Pt@Pt-skin
“氫”力保障,Nexis-SCD2030享你所想
氫能是一種清潔、高效、可持續的二次能源,同時兼有來源廣、燃燒熱值高、能量密度大、可儲存、可再生的特點,是實現“雙碳”目標的重要一環。氫能應用場景廣泛,其中質子交換膜燃料電池汽車是氫能的主要應用場景之一,氫氣中雜質控制是確保燃料電池正常運行的關鍵因素,標準《GB/T 37244-2018 質子交換
燃料電池介微觀尺度有序結構膜電極研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所直接醇類燃料電池研究組(DNL0305組)孫公權研究團隊在質子交換膜燃料電池有序納米結構電極研究方面取得新進展:首次模擬酶催化劑的微觀結構,在納米尺度構建了具有高效穩定三相反應界面的燃料電池氧還原電極,質子交換膜燃料電池質量活性超過美國能源部2015年指標,電極
上海高研院在質子交換膜電解水制氫有序化膜電極獲進展
2020年,我國提出“雙碳”目標:承諾將力爭于2030年前實現碳達峰,2060年前實現碳中和。要實現“碳達峰”與“碳中和”,能源的綠色低碳發展是關鍵。近年來,我國堅定不移走生態優先、綠色低碳的高質量發展道路,大力支持氫能技術發展。 水電解制氫是指水分子在直流電作用下被解離生成氧氣和氫氣,分別從
等離子體法制備直接醇類燃料電池關鍵材料取得新成果
在國家自然科學基金的大力支持下,中科院合肥物質科學研究院等離子體所低溫等離子體應用研究室孟月東研究員帶領博士研究生蔣仲慶等人組成的應用研究組,在等離子體技術制備直接醇類燃料電池關鍵材料應用研究中取得了新的研究成果。相關成果的論文繼2009年發表在英國皇家化學學會的材料領域權威雜志《
加錯試劑,迎來電解水制氫催化劑新突破
西湖大學人工光合作用與太陽能燃料中心教授孫立成團隊開發了一種新型非貴金屬催化劑CAPist-L1的制備工藝,即向溶液中人為引入不溶納米顆粒,在常溫、常壓條件下通過簡單浸泡法,一步合成非貴金屬催化劑——CAPist-L1。日前,相關研究成果發表在《自然—催化》。?CAPist-L1材料呈現多孔的透氣結
直接甲酸燃料電池研發獲重要進展
由中科院長春應化所、中科院大連化物所、南京師范大學共同組織的國家“863”計劃自由探索項目——直接甲酸燃料電池攻關,歷經兩年多的不懈努力,在直接甲酸燃料電池催化劑等基礎材料研發上獲重要進展,為進一步實現直接甲酸燃料電池的產業化打下堅實的基礎。 甲醇燃料電池和甲酸燃料電池均屬質子交換膜燃料電
新研究為開發堿性膜燃料電池催化劑提供思路
近年來,隨著我國雙碳目標的提出,以堿性膜燃料電池為代表的氫能轉化技術的開發受到重點關注。然而,該技術還存在著相當的技術瓶頸,主要在于電池陽極堿性氫氧化反應中鎳催化劑的活性較低,無法實現對貴金屬催化劑的有效替代,嚴重制約了堿性膜燃料電池的成本與效率。 近日,華中科技大學的研究團隊,在調控鎳活
“氫”力保障,Nexis-SCD2030享你所想
氫能是一種清潔、高效、可持續的二次能源,同時兼有來源廣、燃燒熱值高、能量密度大、可儲存、可再生的特點,是實現“雙碳”目標的重要一環。氫能應用場景廣泛,其中質子交換膜燃料電池汽車是氫能的主要應用場景之一,氫氣中雜質控制是確保燃料電池正常運行的關鍵因素,標準《GB/T 37244-2018 質子交換膜燃
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