记者日前从中国科学技术大学获悉，该校高敏锐教授课题组研制出一种高抗氨毒化的镍基碱性膜燃料电池阳极催化剂，在特定膜电极组装中，它能保持95％的初始峰值功率密度和88％的初始电流密度，远超商业铂碳催化剂。相关成果发表于《美国化学会志》。
氢氧燃料电池由于比能量高和零排放等优点，有望在国家“双碳”目标中扮演重要的角色。然而，商业铂碳催化剂极易被氢气燃料中的微量氨气毒化而导致失活。尤其是在碱性膜燃料电池中，铂基催化剂的氢气氧化反应动力学缓慢，其与氨毒化协同作用，加速电池性能的衰退。因此，设计高活性、高抗氨毒化的新型阳极催化剂是碱性膜燃料电池实用化过程中亟须解决的难题。
钼镍合金是高效氢氧化催化剂。研究人员发现，将铬掺杂入钼镍合金，两者协同作用可大大削弱了氨吸附。旋转圆盘电极测试表明，该催化剂在特定条件下电化学循环1万次性能几乎没有损失。在实际的碱性膜燃料电池中，以该催化剂作为阳极组装的器件在特定条件下可保留95%的初始峰值功率密度。衰减全反射-表面增强红外吸收光谱测试表明，经铬调制的此种催化剂表面则没有任何氨吸附峰的存在。
《美国化学会志》审稿人高度评价该工作，认为“这是一项重要的工作，对于研制抗氢气中不纯杂质分子毒化的电催化剂提供了重要的借鉴”“该工作将进一步推进碱性膜燃料电池技术的实用化”。（陈婉婉）
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