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MBAChina 2024-09-07 浏覽量: 4000 [簡/繁]
北京理工大學化學與化工學院王博、馮霄教授團隊受高溫嗜熱菌的生存策略啟發，開發了“會呼吸”的離子導體，使得燃料電池額度功率密度提高了1.9倍。9月6日，團隊相關成果發表在《Science》上。
文章題為“Oxygen- and proton-transporting open framework ionomer for medium-temperature fuel cells”。傳統依賴水進行質子轉運的質子導體，在“中溫”（> 100℃）條件下會由于失水導緻質子傳輸通道阻斷，傳導能力大幅下降，這為中溫質子交換膜燃料電池的發展帶來了極大的挑戰。研究團隊受高溫嗜熱菌的生存策略啟發，開發了“會呼吸”的離子導體。通過精準設計的仿生多孔框架所形成的多重氫鍵“鎖水”作用，在“中溫”下可實現快速水介導質子傳導，同時降低氧傳輸阻力，使得燃料電池額度功率密度提高了1.9倍。
該工作的第一作者為北京理工大學化學與化工學院博士生楊建偉，通信作者為王博和馮霄，北京理工大學是該工作的第一作者和唯一通訊作者單位。
該研究理論計算部分由北京理工大學謝靜教授團隊和中國科學技術大學王奉超教授團隊完成，本研究還得到了重點研發項目、國家自然基金委相關項目、北京市科技計劃項目、中國博士後科學基金等項目的支持。
來源：北京理工大學。
編輯：梁萍
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