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    发表时间/2021-10-21
  • 一直不被看好的石墨烯变身超高效燃料电池

      虽然石墨烯以其美丽的对称性而闻名,但一些有缺陷和结构不完善的石墨烯并不逊色。相反,它们有更有趣的前景,尤其是制造更好、更便宜的燃料电池的潜力。


      美国西北大学的几位科学家和几个机构合作,通过敲除原始结构中的四个或更多碳原子,得到了这种所谓的“有缺陷”的石墨烯材料,并从中获得了乐趣。他们将这种材料用作氢燃料电池膜,与结构正常的石墨烯材料相比,“缺陷型”表现出了大幅提升的性能。短短几秒钟内,大量质子就轻松通过厚度只有一个碳原子的“缺陷”,从而实现高效发电。


      现有标准燃料电池膜最大的问题是选择性差,使得大量杂质一起通过。相比之下,“有缺陷”的石墨烯不仅传输质子快得多,而且对通过的粒子更具选择性。这样,它可以为电动汽车甚至风力和太阳能发电厂提供相对简单和高效的燃料电池。研究人员认为,这项技术也可以用来提高普通电池的性能。


      虽然石墨烯目前在海报上只是一颗有前途的明星,原因很多,也没人用,但完全有理由相信,未来人们购买的绿色汽车将由石墨烯电池提供动力。