美国研发高功率液体燃料电池 工作电压为传统氢燃料电池的2倍

据外媒报道，美国作为世界上最大的能源消费国之一，交通部门的电气化对未来的能源和环境至关重要。然而，该部门的电气化需要大功率燃料电池，以促进向电动汽车、船舶和飞机的过渡。

液体燃料电池是传统氢燃料电池的完美替代品，因为它们不需要运输和储存氢气。它们可以为无人潜水器、无人机和电动汽车提供动力，并可以大大降低成本。此外，这种燃料电池还可以作为现有纯电动汽车的增程器，促进电动汽车的普及。现在，圣路易斯华盛顿大学McKelvey工程学院的工程师开发了一种大功率直接硼氢化物燃料电池，其工作电压是传统氢燃料电池的两倍。由Roman B.和Raymond H.Wittcoff杰出大学教授Vijay Ramani领导的研究团队率先开发了一种反应物，该反应物可以确定高功率运行的最佳流速、流场结构和停留时间，从而解决了DBFC的关键挑战，即燃料和氧化剂的适当分配，以及减轻寄生反应。更重要的是，该团队展示了一种工作电压为1.4V或更高的单电池，是传统氢燃料电池的两倍，峰值功率接近每平方厘米1瓦。通过将电压加倍，可以实现更小、更轻、更高效的燃料电池设计，这意味着当将多个电池转换为商用电池组时，将在重量和体积方面获得显著优势。此外，研究人员的方法也广泛适用于其他类型的液体燃料电池。改进现有燃料电池技术的关键是减少或消除副作用，实现这一目标的主要研究方向包括开发新的催化剂，以解决燃料电池的采用和现场部署所面临的重大障碍。研究人员表示：“燃料电池制造商通常不愿意投入大量资金或精力来采用一种新材料，但使用现有的硬件和组件来实现相同或更好的性能可以改变游戏规则。催化剂表面氢泡沫的形成一直是直接硼氢化钠燃料电池的一个问题，但可以通过合理设计流场。"

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