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新型催化剂铂用量减少 75%，可使氢燃料电池更便宜
科学家们开发出了一种新型催化剂，其铂用量减少了 75%，同时性能与纯铂几乎相同，有可能消除氢燃料电池面临的最大成本障碍之一。 IMDEA 材料研究所的研究人员使用一种不寻常的方法实现了这一改进：轻轻压缩催化剂。微小的机械变化改变了 […]新催化剂使用的铂金减少 75%，可以使氢燃料电池更便宜，该文章首先出现在 Knowridge Science Report 上。
来源:Knowridge科学报告科学家们开发出了一种新型催化剂，其铂用量减少了 75%，同时性能与纯铂几乎相同，有可能消除氢燃料电池面临的最大成本障碍之一。
IMDEA 材料研究所的研究人员使用一种不寻常的方法实现了这一改进：轻轻压缩催化剂。
微小的机械变化在原子水平上改变了材料，使其更有效地支持燃料电池内的重要化学反应。
研究结果发表在《Electrochimica Acta》杂志上。
氢燃料电池通过氢与氧结合来发电。它们的主要副产品是水，这使得它们对清洁能源应用具有吸引力，特别是在电池可能不实用的领域。
但燃料电池有一个昂贵的问题：铂。
铂是一种极好的催化剂，这意味着它可以加速化学反应而不被消耗。在燃料电池中，它对于加速氧还原反应尤其重要，这是发电过程中最慢的步骤之一。
不幸的是，铂金十分稀有且昂贵。因此，在不牺牲性能的情况下减少所需的量可以使氢燃料电池的制造成本大大降低。
研究人员使用含有铜和铂的合金制造了一种催化剂。这种材料被称为 Cu₃Pt，每个铂原子包含三个铜原子，并被放置在镍钛形状记忆材料上。
然后他们将催化剂压缩了不到 1%。
尽管物理变化非常小，但它改变了催化剂的电子结构，并提高了其表面支持氧还原反应的效率。
在高酸性条件下的实验室测试中，压缩的铜铂催化剂在每平方厘米1毫安的电流密度下达到855毫伏。在相同条件下测试的纯铂达到 856 毫伏——几乎相同的结果。