韓國(guó)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)技術(shù)，可以顯著增加氫燃料電池的壽命。該團(tuán)隊(duì)宣布，通過(guò)使用超精細(xì)印刷技術(shù)開(kāi)發(fā)了一種新型鉑納米結(jié)構(gòu)電極，該電極放棄使用導(dǎo)致燃料電池腐蝕的碳元素。
鉑在燃料電池中起催化作用，當(dāng)它的尺寸是納米級(jí)時(shí)，由于具有相互粘連的特性使其極為不穩(wěn)定，因此純鉑不能單獨(dú)作為催化材料。由于這個(gè)原因，當(dāng)前的商業(yè)催化劑通過(guò)將鉑負(fù)載在2-5nm的碳顆粒上來(lái)提高其穩(wěn)定性。然而，碳顆粒在燃料電池反復(fù)工作的情況下由于腐蝕作用而流失，因此碳負(fù)載鉑催化劑將會(huì)產(chǎn)生燃料電池性能持續(xù)下降的問(wèn)題。另外，常規(guī)電極厚度達(dá)到數(shù)個(gè)微米并且結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，因此燃料電池的效率低下。
研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種超精細(xì)工藝，通過(guò)重復(fù)簡(jiǎn)單的打印過(guò)程，堆疊形狀穩(wěn)定的20 nm鉑結(jié)構(gòu)，制造穩(wěn)定的鉑催化劑，避免使用碳載體導(dǎo)致氫燃料電池壽命縮短。通過(guò)這個(gè)過(guò)程開(kāi)發(fā)的電極類似于鋼結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)之間有寬闊的通道，便于氧氣、氫氣、水在燃料電池內(nèi)部的移動(dòng)，而且厚度可以減少到現(xiàn)有電極的1/10以下。因此，可以使用不含碳顆粒的鉑來(lái)制造電極，使用該電極時(shí)，其耐用性比現(xiàn)有的商業(yè)催化劑電極提高了3倍以上，燃料電池輸出功率也提高了27%。
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