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九州大学开发新型金FC催化剂

2019/10/16 12:42:501557

九州大学的研究人员成功开发新工具合成高效的燃料电池用金颗粒催化剂。燃料电池产生电力的速率是有限的，特别是氧还原反应（ORR）的反应速率是有限的，在实际应用中需要使用催化剂催化ORR。金属铂的催化剂可以加速ORR进行，但催化剂同时催化有害的副反应，使得催化剂中毒，催化性能下降。虽然金在批量存在时显惰性，但金纳米颗粒具有良好的催化性能，同时不存在铂催化剂的中毒现象。

据悉，合成大小均匀的金纳米催化剂是相当困难的。在以往的合成方法中，纳米颗粒的尺寸要么太大，要么尺寸分布太分散，这使得金催化剂的活性较低或者稳定性较差。此次，九州大学的研究人员使用特殊制备的聚合物折叠石墨烯基底，为金颗粒催化剂提供一个统一高效的载体，使得金纳米颗粒的尺寸趋向一致。经过测试，新型的催化剂结构催化的电化学反应的反应过电位更低，具有更好的催化效率。这或是ORR催化以及燃料电池技术的一次技术飞跃。