隨著世界上脫碳的迅速發(fā)展，燃料電池比傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)具有更高的電效率。與質(zhì)子交換膜燃料電池相比，陰離子交換膜燃料電池提供了使用非貴金屬催化劑的優(yōu)勢。下一代燃料電池的挑戰(zhàn)之一是弄清電極催化劑周圍離子導(dǎo)電聚合物中的氫氧根離子導(dǎo)電性。研究電極界面處氫氧根離子電導(dǎo)率的困難在于，氫氧根離子是一種載體，很容易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)。為了解決這個(gè)問題，對所有評估裝置進(jìn)行了改進(jìn)，以使樣品不會(huì)與空氣接觸。

在ChemSusChem發(fā)表的一項(xiàng)新研究中，科學(xué)技術(shù)高等研究院(JAIST)的研究人員，即長尾由紀(jì)夫(Yuki Nagao)和博士。王芳芳和王東進(jìn)的學(xué)生成功地將薄膜樣品暴露在空氣中，從而精確地識別了樣品中的氫氧根離子電導(dǎo)率和水含量?；剃栯x子聚合物合成，和Br -和OH -用于比較制備樣品作為抗衡陰離子。揭示了含有氫氧根離子的270nm厚的薄膜表現(xiàn)出0.05S cm -1的高氫氧根離子電導(dǎo)率。。如圖1所示，該離子電導(dǎo)率是含Br-離子的薄膜的兩倍以上。

令人驚訝地，還揭示了含有氫氧根離子的薄膜形式的氫氧根離子電導(dǎo)率可與厚膜形式的氫氧根離子電導(dǎo)率相比。這種趨勢似乎與質(zhì)子傳導(dǎo)聚合物中報(bào)道的結(jié)果不同。

JAIST的副教授Yuki Nagao解釋說：“更好地了解這些特性及其對氫氧根離子傳導(dǎo)的影響，對于弄清氫氧根離子傳導(dǎo)機(jī)理和改善燃料電池性能都至關(guān)重要。” 新發(fā)現(xiàn)似乎是邁向氫社會(huì)的堅(jiān)實(shí)一步。

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