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據國外媒體報道，近期發現一種新的技術，這將成為氫燃料電池產業的革命開端。這項新技術可能會帶來更便宜、更具有商業可行性的燃料電池。

能源電氣化是告別溫室氣體的關鍵。但可再生電力也有它的缺點：從環境中獲取電力可能很麻煩，而且電池通常由不可再生材料制成，比如鋰，儲能能力有限。

研究人員認為，氫燃料技術比傳統電池具有更大的能源潛力。燃料電池將我們宇宙中最豐富的元素氫轉化為電能，并且不產生任何的碳排放。目前如豐田未來這類氫燃料電池汽車已經開始商業化，但是氫燃料電池對金屬鉑的依賴依舊妨礙著燃料電池的規?；?。

在近日發表在《自然催化》(Nature catalyst)雜志上的一項新研究中，倫敦帝國理工學院(Imperial College London)和其他歐洲研究機構的研究人員開發了一種氫燃料電池，使用鐵作為催化劑。在實驗中，這種新型燃料電池的性能幾乎與基于鉑的電池一樣好，并且鐵的成本較低，也進一步壓縮了燃料電池的成本。

氫燃料電池通過將氫原子和氧原子結合在一起的化學反應產生電、水和少量熱量，這些燃料電池通常使用金屬鉑作為催化劑，倫敦帝國理工學院的化學家、首席研究員安東尼·庫切納克(Anthony kucerak)表示，鉑的成本較高并且儲量相對稀少，目前占單個燃料電池成本的60%。

為了進一步降低氫燃料電池的成本，庫切納克和他的團隊將目光轉向了鐵，一種儲量豐富且極其便宜的金屬。研究人員沒有使用固體鐵，相反，他們將金屬分解成單個原子——這比一整塊金屬更活潑——并將這些分子放在由碳和氮組成的材料上。他們發現，這種催化劑產生的電力幾乎和鉑基燃料電池一樣多，這意味著我們可能能夠克服氫燃料的高昂成本，使其在商業上更具可行性。

這項技術也不僅限于氫燃料電池。研究人員認為，它可以降低各種商業應用的成本，比如使用空氣來去除廢水中的有害污染物。

該研究的第一作者、帝國理工學院的化學家阿薩德·穆罕默德(Asad Mehmood)表示：“我們已經開發了一種制造一系列‘單原子’催化劑的新方法，這為一系列新的化學和電化學過程提供了機會。”“具體來說，我們使用了一種獨特的方法，稱為金屬轉化，以避免在合成過程中形成鐵團簇。這個過程應該對其他想要制備類似催化劑的科學家有益?！?/section>

雖然這種用于氫燃料電池的新型鐵催化劑不像鉑那樣耐用，但帝國理工學院的研究人員正在努力改進該系統。他們希望擴大規模，這樣有一天，氫燃料電池作為一種可再生能源將更快規?；?。

（本文為氫能觀察獨家翻譯稿件，未經授權，不得轉載）

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氫燃料電池革命的開始：將鐵作為燃料電池催化劑

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