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新方法显着降低了燃料电池的生产成本

芬兰阿尔托大学的研究人员开发出一种新的,价格便宜的制造燃料电池的方法。使用原子层沉积(ALD)制备用于燃料电池的贵金属纳米颗粒催化剂。

这种用于制造燃料电池的ALD方法比现有方法需要少60%的昂贵催化剂。

“这是一项重大发现,因为研究人员在使用市售材料之前无法实现如此大规模的节约,”阿尔托大学的Docent Tanja Kallio说。

燃料电池可以取代目前使用的污染燃烧发动机。然而,在燃料电池中,必须通过使用催化剂来加速化学过程。催化剂的高价格是目前广泛采用燃料电池的最大障碍之一。

最常用的燃料电池用昂贵的贵金属粉末覆盖阳极,其与燃料反应良好。通过使用阿尔托大学研究人员的ALD方法,这种覆盖物可以比以前更薄更均匀,从而降低成本并提高质量。

通过这项研究,研究人员正在开发使用甲醇或乙醇作为燃料的更好的酒精燃料电池。与常用的氢相比,它更容易处理和储存醇。在醇类燃料电池中,也可以使用钯作为催化剂。

最常见的氢燃料电池催化剂是铂,其价格是钯的两倍。这意味着酒精燃料电池和钯将为市场带来更经济的产品。

燃料电池可以产生电力,产生很少甚至没有污染。与同等尺寸的其他设备相比,它们效率更高,能耗更高,燃料更少。它们也很安静,需要低维护,因为没有活动部件。

将来,当生产成本降低时,燃料电池有望为电动汽车提供动力并更换电池等。尽管价格昂贵,但燃料电池已经长期用于在隔离环境中产生能量,例如太空工艺品。这些结果基于使用钯催化剂的燃料电池阳极的初步测试。商业生产可以在5到10年内开始。

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