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奈米金顆粒讓燃料電池中的鉑觸媒更穩定

2011/02/10 | 未分類 |

Original publish date:Feb 07, 2007

編輯 Tzu-Ming Lu 報導

美國Brookhaven國家實驗室的研究顯示,在用於燃料電池的鉑電極上鍍上金奈米顆粒,可保護鉑電極不被破壞,同時仍具有催化反應的能力。

燃料電池的能量來自氫氣和氧氣反應成水所釋放出的化學能。鉑金屬在燃料電池中是催化反應的觸媒,然而在陰極附近所發生的一些副反應會使鉑漸漸氧化而失去催化的能力。這是目前燃料電池實用化的挑戰之一。

Brookhaven國家實驗室的科學家發現,若在鉑電極上鍍上直徑大約2到3奈米的金奈米顆粒,鉑的氧化電位會提高,而不易被氧化。在三萬次的氧化還原循環後,並未偵測到任何鉑觸媒的損失。同時鉑的催化能力,也不因為表面被金奈米顆粒阻擋而下降。

Argonne國家實驗室也發表了類似的研究成果:3:1鉑鎳合金的(111)面具有某種特定的原子排列,可穩定鉑使其不被氧化,同時催化能力甚至更高。此兩項研究成果可望讓燃料電池朝實用化邁出一大步。

參考論文:
J. Zhang et al., Science 315, 220 (2007)
V. Stamenkovic et al., Science 315, 220 (2007)
R. Service, Science 315, 172 (2007)

參考來源:

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