乙醇燃料电池:突破功率密度为可持续能源铺平了道路

的过渡到一个更清洁和更可持续的未来,大量的重点都是放在寻找危害环境的化石燃料的替代品。作为这一努力的一部分,研究人员佛罗里达中央大学(佛罗里达)了一位杰出的乙醇燃料电池技术的突破。

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这个突破性的成就,设置功率密度的新纪录,不仅推动乙醇燃料电池可持续能源选择的前沿,也使其成为化石燃料和电动汽车电池的强大竞争对手。

我们的研究可以直接乙醇燃料电池与氢燃料电池和电池在各种可持续能源领域,尚未实现在我们的发明。

杨杨,副教授,纳米科学技术中心,佛罗里达

与传统的燃料电池

由于其低排放性质,乙醇燃料电池作为清洁能源替代蕴含着巨大的希望。他们还提供额外的好处,不需要带电,与电动汽车电池,使其可持续能源景观一个令人信服的解决方案。

最近团队的研究结果发表在期刊自然通讯和焦耳。

我们的研究可以直接乙醇燃料电池与氢燃料电池和电池在各种可持续能源领域,之前尚未达到我们的发明…这是一个总体积极的能量平衡和负排放技术。

杨杨,副教授,纳米科学技术中心,佛罗里达

通过一种创新的催化剂设计,团队成功地扩大乙醇燃料电池的使用寿命,同时提高其功率密度前所未有的水平。这种双重增强承诺重塑这些燃料电池的性能和功能跨多个行业。

革命性的效率

在其液相,乙醇是一种清洁燃料,更安全,更容易比纯氢储存和运输。相比技术用于提取氢乙醇,然后将氢气转化为电能,佛罗里达大学的技术能够直接将乙醇转化为电能。最终的结果是一个积极的检测功能,负排放技术。¹

结果真的破纪录提高燃料电池性能几倍相比,商业催化剂。

杨杨,副教授,纳米科学技术中心,佛罗里达

此外,直接乙醇燃料电池,与传统乙醇利用率的方法,涉及转换过程和能量损失,可以立即使用乙醇作为燃料。通过直接将乙醇转化为电力,团队的效率都取得了长足的进步,允许其无缝转换为力量而不需要任何中间步骤。

这些影响是深远的,发现潜在的应用在无噪声发电和汽车推进。

下一个步骤

成功后的初步调查结果,杨和团队正在寻求进一步改善燃料电池的功率密度才开始大规模的商业化之旅。

佛罗里达大学研究团队的开创性成就乙醇燃料电池功率密度仅仅是开始。明确的路线图的战略步骤,包括优化、集成、协作和宣传,团队将使乙醇燃料电池可持续能源革命的前沿。

通过解决技术难题,促进意识,培养合作,团队可以大大有助于一个更清洁和更可持续能源的未来,“accelerat (ing)全球经济的发展由清洁和可持续的催化和能源相关技术。”³

引用和进一步阅读

1. 尼娜里贝罗奥利维拉,b (2023)新化石燃料乙醇燃料电池技术的竞争对手和电动汽车电池:中央佛罗里达大学新闻,中央佛罗里达大学新闻| UCF今天。可以在:https://www.ucf.edu/news/new-ethanol-fuel-cell-technology-rivals-fossil-fuels-and-electric-car-batteries/(访问:2023年8月10日)。
2. Chang, j . et al。(2023) PD的接口合作和工程/ Co@N-C直接乙醇燃料电池”,自然通讯,14 (1)。可以在:https://www.nature.com/articles/s41467 - 023 - 37011 - z。
3. 常,J。,Wang, G., Li, C.,et al。(2023)“理性设计的七个熵值合金直接乙醇燃料电池”,焦耳7(3),587 - 602页。可以在:https://www.cell.com/joule/pdf/s2542 - 4351 (23) 00081 - 8. - pdf