2024年12月23日 星期一
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维他命B12有望取代燃料电池中的铂

2019/10/16 12:06:531576

http://www.rsc.org/chemistryworld/网站报道,制约燃料电池应用的一大因素是铂的利用,这一现状有望改善,台湾科学家研发出更具竞争力的铂替代物-维生素B12。

寻找一种不需要贵金属的催化剂成为燃料电池研发的首要问题。为了制造电能,大多数现行燃料电池装置都需要在电池的阴极进行氧还原反应,于此同时,其它化学物质(通常是氢)需要在阳极发生氧化反应。这种用于发电的氧化还原反应被氧还原反应所限制,反应速度很慢,并且通常需要复杂的酶来催化反应使其能够达到有效效率。

尽管科学家已经研究出相应方法加快氧还原反应,然而想要制造出能够完成这一工作的电池阴极还是很难的,因为需要在阴极表面加载大量昂贵的铂金属,以此催化反应达到要求的氧还原反应效率。

然而科学家们的研究新发现不需要使用铂,通过使用廉价的碳即可制造质子交换膜燃料电池的阴极,这种整合了维生素B12的碳完全可以实现上述催化目标。虽然这种阴极的性能不能与铂电极相比,但是却拥有无与伦比的成本效益,这种碳-维生素B12电极可以为这些燃料电池的实际应用带来真正的机遇。

英国萨里大学燃料电池专家John Varcoe指出,这种以加载了维生素B12的碳完全可以作为燃料电池催化剂使用,但是基于这种电极制造出的燃料电池的长时间工作性能还有待证明。