韩国研发新型催化剂 攻克氢燃料汽车电池的腐蚀问题

当自行车在雨中淋湿时，车架和链条会腐蚀或生锈，从而缩短自行车的使用寿命。因此，定期加油是必要的，以防止这种情况的发生。电池是一种通过触发氧化和还原反应、移动电子来发电的设备，但当暴露在氧气中时也会腐蚀。那么，给电池涂上润滑油能防止生锈吗？

据外媒报道，由韩国浦项理工大学材料科学与工程教授Yong Tae Kim和博士生Sang Moon Jung领导的一个研究小组使用了一种结合了铂和氢钨青铜的催化剂，以解决氢燃料汽车不使用时燃料电池的腐蚀问题。该催化剂已被证明能促进氢气氧化并选择性地抑制氧气还原反应。随着环保氢燃料汽车越来越普遍，世界各地提高燃料电池性能的研发竞争也越来越激烈。燃料电池是氢燃料汽车的核心。与启动后不停止运行的发电燃料电池相比，汽车燃料电池的性能非常低，因为它们会间歇性停止工作。当汽车点火开关关闭时，会发生氧气还原反应，空气会暂时引入电池的阳极。随着阴极电势的突然增加，阴极部件的腐蚀将加速。研究团队专注于金属绝缘体的过渡现象，它可以根据周围环境选择性地改变材料的导电性，以解决汽车燃料电池的退化问题。研究人员特别关注氧化钨。一般来说，氧化钨被用作电子变色材料，其导电性可以通过插入和还原质子来改变。在汽车的正常操作期间，利用氧化钨的MIT现象，通过插入质子而产生电极反应，同时保持H-WO3过渡态。然后，当汽车点火停止时，引入混合空气，导致氧气压力增加并将其转化为WO3，停止电极反应并解决阴极腐蚀问题。在MEA汽车电池的评估中，当车辆处于闭合状态时，由金属绝缘体的过渡现象产生的Pt/HxWO3选择性氢氧化反应催化剂的耐久性是传统商业Pt/C催化剂材料的两倍以上。领导这项研究的Yong Tae Kim教授说：“这项研究极大地提高了汽车燃料电池的耐用性，这样的研究结果有望进一步推动氢燃料汽车的商业化

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