俄科學家研制出一種用于生產替代能源的俄科新物質

2023-08-15 09:15:39 評論： 字體大小 T T T 作為研發團隊成員的俄羅斯烏拉爾聯邦大學（UrFU）科學家們研發出了一種用于生產綠色替代能源的新物質。他們說，研制用于這項研發成果可以減少生產燃料電池所需的出種時間和資源。

俄科學家研制出一種用于生產替代能源的生產新物質

作為研發團隊成員的烏拉爾聯邦大學（UrFU）科學家們研發出了一種用于生產綠色替代能源的新物質。他們說，替代這項研發成果可以減少生產燃料電池所需的物質時間和資源。

研究成果發表在《歐洲陶瓷學會雜志》（Journal Of The European Ceramic Society）國際一流期刊上。俄科

現在，研制用于大多數可穿戴和便攜式電子設備及電動交通工具，出種比如手機、生產筆記本電腦、替代電動滑板車和自行車、物質電瓶車和電動汽車，俄科都需要不斷充電或更換電源。研制用于

目前，出種堿性或酸性的蓄電池和電池被廣泛使用，但它們含有有害物質（例如堿性電池中的鎘、酸性電池中的鉛），所以不能簡單地扔進垃圾坑，而必須由專門的企業進行處理。

鋰電池有很多優點，但它們會爆炸（因此，它在空運時會受到限制）。除此之外，地殼中鋰儲量是有限的且分布極不均勻。

可用燃料電池裝置來替代酸性、堿性和鋰電池，這種燃料電池裝置是一種將燃料所具有的化學能直接轉化為電能的電源。

以俄羅斯第一任總統葉利欽名字命名的烏拉爾聯邦大學（簡稱：烏拉爾聯邦大學，位于俄羅斯葉卡捷琳堡）的科學家們說，他們對固體氧化物燃料電池（SOFC）類型最感興趣，它們是最環保的發電機之一，具有相當高的有效系數，并且可以使用不同成分的燃料。

研究人員解釋說，固體氧化物燃料電池有以陶瓷金屬材料制成的陽極（“正極”）和以多孔氧化物制成的陰極（“負極”），它們是使用完全不同的技術制成的。 為了簡化固體氧化物燃料電池的生產，科學家們設計了對稱電池，電池中的兩個電極成分相同，并且可以使用相同的技術方案獲得這一成分。 他們認為，這將降低固體氧化物燃料電池生產和技術維護成本，并有助于推廣使用

烏拉爾聯邦大學研發團隊與俄羅斯科學院烏拉爾分院高溫電化學研究所的科學家們在“優先級-2030”計劃的資助下聯合合成并研制出了用于生產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）這種新化合物的生成是基于鐵、鋇和鑭（La1–xBaxFeO3–δ，x = 0.4、0.5、0.6）。 科學家們研究分析了合成物質的結構、機械和導電性能的參數，并確定了一些質子傳導添加劑對其性能的影響。

烏拉爾聯邦大學氫能實驗室負責人德米特里·梅德韋杰夫 (Dmitry Medvedev) 說道“我們基于鑭鋇鐵氧體獲得的物質在空氣中表現出具有高電導率和低極化電阻，這些是用于生產固體氧化物燃料電池的潛在物質的關鍵特性。”

他還指出，在很多實驗中，用于生產對稱燃料電池的物質性能的穩定性僅在氧化環境中（即空氣中）中進行評估，而烏拉爾聯邦大學的研究人員發現，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境中也很穩定。

他解釋說：“我們已經發現，在其他條件相同的情況下，最有潛力的用于生產燃料電池的物質是La0.6Ba0.4FeO3–δ。 它具有最高的導電性和最低的極化電阻，有助于提高燃料電池的功率。”

該研究團隊計劃之后將強化他們所研究化合物的特性，并制造一個用于實驗研究的全尺寸燃料電池裝置。