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具有成本效益的燃料电池技术

时间：2022-06-07 10:57:08来源：

燃料电池是一种无污染的能源，可以高效、零排放地将化学能转化为电能。燃料电池汽车、卡车和公共汽车将使人们能够通过方便的加油和更少的碳足迹长途旅行。

特拉华大学的研究人员正在研究使燃料电池更便宜、更强大的技术，以便有一天燃料电池汽车成为所有人的可行选择。传统的燃料电池研究涉及氢燃料电池，但 UD 研究人员正在设计利用氨代替的燃料电池。

在《焦耳》杂志上发表的一项新分析中，催化科学与技术中心的一组工程师发现，在可再生能源生产的燃料中，氨的每当量加仑汽油成本最低。

“作为一种基于氮的液体燃料，氨的储存和分配比氢气更便宜，并且避免了其他液体燃料的二氧化碳排放，这些液体燃料的捕获成本很高”，主要作者之一、UD 博士后助理 Brian Setzler 说.

然而，挑战在于氨在质子交换膜燃料电池中不起作用。并且氨比氢更难氧化，这导致氨燃料电池产生的电力比氢燃料电池少。该团队通过使用已经在 UD 杰出工程教授 Yushan Yan 的实验室研究了十多年的氢氧化物交换膜燃料电池解决了第一个问题。在美国能源部高级研究计划署能源 (ARPA-E) 的 REFUEL 计划拨款 250 万美元的帮助下，UD 团队设计了一种可在更高温度下运行以加速氨氧化的燃料电池膜。他们还确定了没有被氨毒害的催化剂。

“通过这些改进，我们展示了一种新的直接氨燃料电池原型，其峰值功率密度为每平方厘米 135 毫瓦，与氢相比，它缩小了大部分性能差距，”该研究的主要作者、研究助理 Yun Zhao 说。自 2016 年以来一直致力于研究直接氨燃料电池的论文。

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