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效率提升32% 美國全新制氫裝置比人發(fā)薄100倍

2018-12-28 08:41

OFweek氫能網訊：近日，斯坦福大學工程師根據人體肺部功能設計了一種裝置，可將水分解為氫氣和氧氣，通過類似呼吸、呼出的過程，產生清潔燃料電池電力。

全新燃料電池技術比人發(fā)薄100倍

該裝置基本上由厚塑料薄膜制成的小袋構成，厚度比人類頭發(fā)薄一百倍，微小的防水毛孔覆蓋在袋子的外側，金和鉑納米顆粒排列在內部以產生必要的化學反應。

當將小袋置于水中并施加電壓時，研究人員能夠使裝置產生的能量比將薄膜放平時高出32％。據研究人員稱，其原因在于在最小化氣泡方面，肺狀的形狀優(yōu)于其他燃料電池設計。但在能量產生過程中可能形成的氣泡，或許會對該過程的效率產生負面影響。

氫氣和氧氣通過設備內部的導電金屬產生清潔的燃料電池能量

具體來說，當氫氣和氧氣浸沒在水中，電壓施加到裝置上時，氫氣和氧氣被從水中分離出來，這些氣體通過非常薄的肺泡膜傳輸，可以實現氧氣和氫氣的自由流動。

這與人類呼吸時發(fā)生的情況非常相似，當我們呼吸時，空氣通過肺部微小的通道狀細支氣管直到抵達肺泡，而氧氣必須進入血液而不擴散，否則會導致有害氣泡的形成。

“清潔能源技術已經證明了向反應界面輸送快速氣體反應物的能力，但反向途徑“催化劑／電解質界面的高效氣體產物”仍然具有挑戰(zhàn)性。”該研究的第一作者李軍教授表示。

進行清潔燃料電池力量“肺部”形象研究的人員表示，肺部設計僅處于開發(fā)的早期階段，在投入商業(yè)應用之前之前仍需要持續(xù)改進。據稱，該項目的全面發(fā)現將發(fā)表在Joule期刊上。

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