北京
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氢燃料电池的普及长期受制于铂金的高昂成本。西班牙IMDEA材料研究所的团队近日开发出一种新型催化剂，在保持同等催化性能的前提下，将铂的用量减少了75%。相关成果已发表于《电化学学报》（Electrochimica Acta）。 研究团队通过对外加不到1%的机械压缩，改变催化剂的原子尺度电子结构，使其能量转换效率接近纯铂催化剂。由于铂是催化剂中最昂贵的成分，这一突破有望显著降低氢燃料电池的制造成本。 “这项研究证明，弹性应变工程是一种可行且精确的策略，能够设计出更具成本效益的催化剂。”论文第一作者、IMDEA材料研究所的Jorge Redondo表示，“将铂含量削减四分之三，同时保持相当的催化性能，这为大规模生产更具竞争力的氢能技术迈出了有希望的一步。” 氢燃料电池通过氢气和氧气反应发电，其氧还原反应（ORR）是决定效率的关键步骤，而铂基催化剂因兼具高活性和稳定性成为首选。为减少对铂的依赖，研究团队开发了一种基于铜铂合金（Cu₃Pt）的催化剂，将其沉积在镍钛形状记忆合金基底上，并施加轻微机械压缩来调节电子结构，从而提升反应效率。这项技术为清洁能源设备降低成本提供了全新路径。
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