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研究人员发现电催化性能提高原理

2019/10/15 12:39:261781

据外国媒体报道：为了制造更好的燃料电池，科学家们必须使氧分子有效地分解为氧原子，进而变成水。加速反应需要能量和铂，这是昂贵的。现在，研究人员发现了重要的设计原则，可使用更容易获得的金属制造催化剂，且这种催化剂需要的能量更少。催化剂表现良好并且长期稳定。

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研究人员使用了试错方法。他们需要基本的设计原则，有了这些信息，研究人员可以更好地避免死胡同。

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功率密度曲线显示新设计的催化剂（红色曲线）优于未优化的类似催化剂。

研究人员一直在研究用各种比例较便宜的金属制成的有希望的催化剂。这些催化剂是分层的，混合的离子 - 电子导电氧化物。研究人员发现，计算出的描述符，即氧气与催化剂表面缺氧原子点的紧密程度，可以确定最有希望的结构。该团队通过合成，表征和测试具有不同描述符值的催化剂来测试该描述符如何预测催化性能。他们发现，由钴掺杂的镍酸镧氧化物制成的纳米尺棒在1000华氏度左右的固体氧化物燃料电池中运行良好，并且长期稳定。团队的结果证明了设计原则的有效性。此外，这项工作突出了新催化剂的潜力，应该有利于燃料电池和电池的设计工作。