超高速离子流动材料

发布时间:2017-08-28 所属专题:新材料

燃料电池内部的电荷传导都是以离子为载体的,氢氧根离子即是其中之一。

根据日本物质的材料研究机构2017415日发布的消息,以该机构为首且以华人为主的一个研究团队成功开发出了一种具有超高氢氧根离子流动速率的材料。该研究成果已发表于2017414日的《Science Advances》杂志网络版上。

研究团队采用一种特殊的多层氢氧化物,然后以化学方法对其进行剥离,获得了单层(层厚为1纳米左右)的氢氧化物片状物质。实测其中的氢氧根在垂直方向移动缓慢,但在水平方向则具有超高的流动速度,达到了10-1S/cm,而一般燃料电池所用化合物中氢氧根离子的流动速度仅为10-2S/cm10-3S/cm。新材料的离子流动速度达到了世界顶级水平。

该材料将可用于进一步提高固体燃料电池的性能。(日本物质和材料研究机构)

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扩展阅读:

http://www.nims.go.jp/news/press/2017/04/hdfqf1000008rqo2-att/p201704110.pdf

http://advances.sciencemag.org/content/3/4/e1602629