中英荷聯手 石墨烯"質子傳導膜"研究取重大突破

中英荷聯手 石墨烯"質子傳導膜"研究取重大突破

2014年11月29日09:43 來源：人民網-人民日報海外版 手機看新聞
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分享到...分享到人人 分享到QQ空間 原標題：兩項科研獲新突破
　　■　新材料

　　促燃料電池革命

　　石墨烯“質子傳導膜”

　　解決燃料滲透難題

　　據新華社合肥11月28日電　（記者徐海濤、詹婷婷）中國科學技術大學學者吳恆安、王奉超，與英國諾貝爾物理獎得主安德烈·海姆教授課題組及荷蘭學者合作，近期在石墨烯類膜材料輸運特性研究方面取得突破性進展，有望解決燃料電池核心部件“質子傳導膜”的燃料滲透等難題，為這種高能量、低污染的新型能源設備帶來革命性進展。

　　燃料電池可將燃料的化學能直接變為電能，與普通電池相比，具有能量轉化效率高、環境污染少、無需耗費充能時間等諸多優點。在降低對石油等傳統能源依賴、提高能源安全以及提供高可靠度供電等方面具有重要意義。但是，由於燃料電池中的核心部件“質子傳導膜”存在燃料滲透等未解技術難題，極大地限制了燃料電池的大規模應用。

　　中外學者發現石墨烯以及氮化硼等具有單原子層厚度的二維納米材料可以作為良好的“質子傳導膜”，其他物質很難穿越，從而解決了燃料滲透的問題。此外，升高溫度或加入催化劑可顯著促進質子穿越的過程。

　　11月26日，國際權威學術期刊《自然》在線發表了這一研究成果。美國麻省理工學院教授Karnik評論認為，本項研究取得的突破性進展，在理論上已經達到美國能源部設定的2020年質子交換膜輸運性能目標。