柔性實心電解質在極端溫度下開放高性能燃料元素

庫曼託大學的研究人員提出了一種固體電解質材料，可以徹底改變燃料元素的技術。從天然粘土礦物獲得的這種創新膜具有高質子電導率和氫氣屏障的特性，為低溫和中等溫度的燃料元件提供了新的機會。有紙 出版 v 材料期刊化學場地

傳統上，燃料元素依賴於質子傳統的氧化物，這些氧化物需要高於500°C的工作溫度，從而限制了它們在緊湊或移動應用中的使用。由工業納米材料研究所的團隊，庫曼託大學由kazuto hatakeyama的助理教授和Shintaro Ida教授領導，開發了一種靈活的固體電解質，該固體電解質由單分子矽溶膠納米氏菌組成，配方均配方h₀.al₁.al₁.mg₀.mg₀.mg₀.mg₀.

該材料達到質子傳導2.3×10^-3 S/cm在10°C，6.2×10^-3 S/cm在100°C和8.7×10^-3 S/cm @140°C具有100％相對濕度比較，基於nafion等聚合物的電流或超過電流。

該膜的區別在於它的雙重性能：它不僅有效地導致質子，而且還可以阻止氣體氫比Nafion好100倍以上。這種性能的組合對於燃料元素的安全性，效率和耐用性至關重要。

當應用於膜的氫燃料元素時，最大電流密度為1080 mA/cm/output功率在90°C時為264 mW/cm²。甚至更令人印象深刻，燃料元件在-10°C的較寬溫度範圍從-10°C到140°C，可用於寒冷的氣候和汽車媒介。需求很高。

艾達教授說：“這是朝著不依賴昂貴或環保材料的穩定，高性能燃料元素邁出的重要一步。” “由於Mamirorillite原材料具有豐富和廉價的價格，因此該技術具有可擴展，環保能源解決方案的真正潛力。”