纽约大学打造创新聚合物材料 让氢燃料电池具备更高能量/降低价格

　　亚马逊等公司、中国等国家以及丰田、本田和现代等汽车制造商都在大举投资氢燃料电池技术和基础设施，而且对销售以及实现聚合物电解质燃料电池非常感兴趣，可能会给交通带来革命性的变化，到时街道上到处都是只排放水蒸气的汽车。不过，清洁、绿色汽车和卡车的实现遇到了阻碍，因为不仅需要大规模投资建造基础设施，还需要对氢燃料电池本身进行更高效的处理。降低生产成本，即让氢燃料电池的标价更低将为更多汽车细分市场(包括高性能汽车)打开大门，可能会推动绿色汽车更广泛地得到普及。　　

　　纽约大学坦顿工程学院(NYU Tandon School of Engineering)的一组研究人员在化学和生物分子工程系教授Miguel Modestino的领导下，与劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)合作打造了一种创新聚合物材料，能够解决上述两个问题。

　　该项研究关注于一种混合材料，能够将大气中的氧气大量输入电池的电极反应区，让燃料电池产生更多的能量，同时大量减少燃料电池所需的铂等昂贵材料，可能能够解决该行业面临的一个主要挑战。

　　氢燃料电池包括阳极和阴极，两者之间还有一层电解质膜。氢气在阳极中以及与阴极中氧气反应的过程会产生电力。在氢气与阴极中氧气发生反应时，氢核会与氧结合产生电和水。离子导电聚合物(离聚物)被用于将氢核带到反应区，反应区的氧气需要穿透离子导电聚合物以驱动发电反应。

　　目前，市面上的离聚物通常是全氟磺酸(PFSA)聚合物，由聚四氟乙烯(PTFE)基质线性链状主链和附着在PTFE主链上的悬垂磺酸基组成，而PTFE主链使其具备离子导电性。虽然这种与特氟隆分子结构相似的复杂组合具有较高的机械强度，但研究表明，它的氧渗透性较低，导致燃料电池的能量损失较大。　　

　　因此，研究人员通过将线性PTFE聚合物链与庞大的氟化链交换，同时解决了几个问题。氟化链增加了基质的自由体积，极大地增强了其在燃料电池中运输氧气的能力。

　　Modestino解释表示，此种混合材料包括一种离子导电聚合物以及具有高渗透性的基质。“我们打造了一种创新共合物，将两种成分结合在一起，其中一部分传导离子，另一部分具备高渗透性，可以渗透氧气。”

免责声明：本文转自网络，仅代表作者个人观点，与汽车大事件网无关。其原创性以及文中陈述文字和内容（包括图片版权等问题）未经本站证实，对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺，请读者仅作参考，并请自行核实相关内容。本站不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。

关键词：纽约大学打造创新聚合物材料 让氢燃料电池具备更高能...