北京理工大学王博研讨团队报导了用于中温燃料电池的氧和质子传递的敞开结构离聚体。相关研讨成果宣布在2024年9月6日出书的世界学术期刊《科学》。
与低温质子交流膜燃料电池比较,在100至120C下运转的中温质子交流膜燃油电池(MT PEMFCs)具有更加好的动力学、简化的热和水办理以及更宽的燃料耐受性。但是,高温会导致Nafion离聚物脱水,并加重天然气运送的约束。
受超嗜热细胞中发现的渗透压物质的启示,研讨人员开发了与Nafion交错的-氨基酮衔接的共价有机结构(COF)离聚物,作为“可呼吸”的质子导体。这种办法使用协同氢键来坚持水分,增强水合效果和质子传输,一起下降氧气传输阻力。关于商用Pt/C,MT-PEMFCs在105C的阴极上以H2和空气为燃料,完成了每毫克Pt 18.1瓦和9.5瓦的峰值和额外功率密度,与没有COF的电池比较,别离增加了101%和187%。
Science:《科学》,创刊于1880年。隶属于美国科学促进会,最新IF:63.714