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电池催化剂获突破市场和科学仪器助力新能源发展

发布时间:2021年10月18日    点击:[0]人次

导读:近日,中国科技大学合肥微尺度物质科学国家研究中心,曾杰教授课题组与湖南大学黄宏文教授合作研制的一种兼具优异的催化活性和稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂在《美国化学会志》杂志上。据悉这种新型纳米线催化剂具有零排放、能量效率高、功率可调等优点,未来有望大幅度降低燃料电池价格。

从“第二次工业革命”到今天已经过去了一个多世纪,人类对电的运用也逐渐变得成熟,但是不可否认,在电气能源的发展上,资源的利用与环境之间,终究存在一定的矛盾,环境也在工业发展道路上,一定程度受到了破坏。亡羊补牢、为时未晚,时至今日,随着仪器的发展以及群众意识的普及,“资源利用不能再破坏环境的前提下”成为了各国发展的基本原则,而为了满足逐渐增加的资源需求与刻不容缓的环境保护间的权衡,如何有效的利用资源、发展清洁能源也就成为了各国科研的重点方向之一。

而我国在这方面的投入一直不容小觑。

此次质子交换膜燃料电池阴极催化剂的成功研发除了降低了燃料电池的理论成本外,反复使用所造成的质量活性性能损耗也远远小于目前商用的碳负载型的铂纳米催化剂,可以说是我国在资源利用上的一个不小的突破。

除此之外,关于清洁能源,国家发展改革委、国家能源局日前联合印发《清洁能源消纳行动计划(2018-2020年)》(以下简称《计划》),其中明确指出到2020年为止,确保全国风电利用率和光电利用率打国际领先水平,基本解决清洁能源消纳问题。

事实上,近年来我国清洁能源发展并不缓慢,一方面随着光伏材料的稳定发展,技术已经逐渐成熟,开始走出先前低迷的市场,并且在特殊场合的运用也逐渐趋于完善,福建省石狮市中心区城市污水处理厂的3mw污水处理厂分布式光伏发电项目正式并网发电就是一个不错的例子。

另一方面,相关仪器的发展让新能源有关的科研工作有了稳定保障。

以现在热度持续上升的光伏和风能为例,暂且不谈研制相关材料时候的前期投入,随着光伏和风能的实际运用开始逐步落实,确保户外工作的稳定性成了其进入市场的先决条件之一。而近年来,试验机的逐渐发展为光伏材料和风能系统提供了一个能够快速完成试验工作的途径。而随着紫外试验箱等一系列模拟户外环境的试验仪器发展,光伏材料和风能系统往往可以较为便利的发现存在的问题,并从中寻求改善和突破。而这正是让科研工作有了稳定保障的原因之一。

结语:无论是处于环保还是处于资源的可持续使用,新能源发展在现在看来仍然是大势所趋,随着现在技术的逐渐成熟,越来越多的新能源系统投入使用,相信未来,世界也会像漫画中那样,由清洁能源与高科技构筑成科技感十足的城市。

(本文参考资料来源:科技日报、新华网)

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