俄羅斯烏拉爾聯(lián)邦大學(xué)研發(fā)出了一種用于生產(chǎn)綠色替代能源的新物質(zhì)。這一成果可以減少生產(chǎn)燃料電池所需的時間和資源，相關(guān)研究發(fā)表在《歐洲陶瓷學(xué)會雜志》上。
圖片來源：俄羅斯衛(wèi)星通訊社
烏拉爾聯(lián)邦大學(xué)研究人員解釋說，固體氧化物燃料電池的陽極以陶瓷金屬材料制成，陰極以多孔氧化物制成，二者的制造技術(shù)是完全不同的。為了簡化固體氧化物燃料電池的生產(chǎn)，科學(xué)家設(shè)計了對稱電池，電池中的兩個電極成分相同，并且可使用相同的技術(shù)方案獲得這一成分。這將降低固體氧化物燃料電池的生產(chǎn)和技術(shù)維護(hù)成本，并有助于推廣使用。
團(tuán)隊研制出了用于生產(chǎn)對稱固體氧化物燃料電池的新鐵氧體化合物（鐵氧化物與其他金屬氧化物的化合物），這種新化合物是基于鐵、鋇和鑭生成的。研究人員分析了合成物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、機(jī)械和導(dǎo)電性能等參數(shù)，并確定了一些質(zhì)子傳導(dǎo)添加劑對其性能的影響。
基于鑭鋇鐵氧體獲得的物質(zhì)，在空氣中表現(xiàn)出具有高電導(dǎo)率和低極化電阻，這些是用于生產(chǎn)固體氧化物燃料電池的潛在物質(zhì)的關(guān)鍵特性。在很多實驗中，用于生產(chǎn)對稱燃料電池的物質(zhì)性能的穩(wěn)定性，僅在氧化環(huán)境（即空氣）中進(jìn)行評估，而新研究發(fā)現(xiàn)，它們的性能在因燃料電池以氫作為燃料而形成的還原性環(huán)境中也很穩(wěn)定。
研究發(fā)現(xiàn)了在同等條件下最有潛力的用于生產(chǎn)燃料電池的物質(zhì)，它具有最高的導(dǎo)電性和最低的極化電阻，有助于提高燃料電池的功率。團(tuán)隊計劃強(qiáng)化這種化合物的特性，并制造一個用于實驗研究的全尺寸燃料電池裝置。
（本欄目稿件來源：俄羅斯衛(wèi)星通訊社 編輯整理：本報駐俄羅斯記者董映璧）
