不需加濕即可高速傳導氫離子之定向高分子玻璃

 

刊登日期:2020/6/19
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由京都大學、DENSO、JEOL RESONANCE組成的研究團隊,成功地合成了一項在濕度為零、120℃的環境條件下仍能展現高性能的電解質材料。

研究團隊為了解決燃料電池之電解質材料所面臨的問題,利用金屬離子(Zn2+)讓磷酸(H3PO4)之間連結,使其網絡化,並同時將抑制結晶化的銨離子(Ammonium Ion)置入,合成出「定向高分子玻璃」。透過X光放射線與固態核磁共振進行測定、結構解析,確認新材料擁有只會傳導氫離子的結構。研究團隊也利用新材料製作燃料電池,並在溼度為零、120℃的環境條件下進行電力輸出特性評估,確認電極面積1cm2的燃料電池具有最大輸出密度150 mW/cm2的性能。

對於此次合成的定向高分子玻璃,今後透過對形成玻璃的金屬離子、分子種類進行廣泛評估,將可望有助於進一步提高燃料電池性能,尤其是車載用途的燃料電池開發。


資料來源: http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2020/200513_1.html
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