29日，記者從湖南大學獲悉，該校黃宏文教授課題組，與美國阿克倫大學彭振猛教授合作，研制出了一種可用于質(zhì)子交換膜燃料電池陰極的新型催化劑。這種催化劑不僅兼具優(yōu)異的催化活性與耐久性，還便宜。這一成果的出現(xiàn)，將有望大大降低質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)的商用成本，推動該類高效燃料電池在電動汽車上的應用。這一成果，日前發(fā)表于國際期刊《美國化學會志》雜志上。

質(zhì)子交換膜燃料電池清潔、高效，是下一代電動汽車的理想驅(qū)動電源。不過，這一電池技術(shù)大規(guī)模商業(yè)化應用尚存在一大障礙，即現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)它的陰極氧還原反應，不得不使用大量貴金屬鉑作為電極催化劑。因此，如何研制出兼具高活性與耐久性的催化劑，降低貴金屬鉑的使用量，是領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點。

據(jù)悉，近年來有科學研究發(fā)現(xiàn)，鉑與過渡金屬形成的鉑基合金，也是一種提高催化劑活性的有效方法。不過，在燃料電池強腐蝕性電極環(huán)境的工況下，過渡金屬元素易易被溶解析出，導致催化劑組分發(fā)生變化，影響催化劑的耐久性。

為解這一“尷尬”，黃宏文團隊引入化學元素周期表主族的鎵金屬元素，研制出了新型的超細鉑鎵二元合金納米線催化劑。測試表明，該催化劑的質(zhì)量活性是目前商用鉑催化劑的10倍以上。同時，其在循環(huán)使用30000次后，質(zhì)量活性僅降低了15.8%。（商用鉑催化劑質(zhì)量活性損失為79.6%）。而在將鉑鎵合金納米線作為陰極催化劑組裝成質(zhì)子交換膜燃料電池后，進行的單電池測試結(jié)果也表明，其最大功率密度高于商用的鉑催化劑。從而再度證明了該種催化劑的“價廉物美”性。