浙江
加拿大與德國研究人員發現，利用重力可破解這一可再生能源技術的關鍵難題。
氫燃料電池被認為是重型長途卡車和航空領域極具潛力的零排放解決方案，因為它們具有高能量密度、加注速度快，且重量顯著低于傳統電池。其工作原理是通過氫氣與氧氣發生電化學反應來產生電能。
加拿大和德國科學家的一項最新研究發現，在燃料電池設計中充分考慮重力因素，有助于解決這一可再生能源技術面臨的主要挑戰之一。
該論文的第一作者是來自多倫多大學和德國巴登-符騰堡州雙元制應用技術大學的研究人員Eric Chadwick。研究團隊利用位于薩斯喀徹溫大學的加拿大光源（Canadian Light Source, CLS）對運行中的燃料電池進行了研究。
“問題在于，燃料電池在運行過程中會產生液態水作為副產物，”Chadwick 表示，“這些水會逐漸阻礙反應氣體（氫氣和氧氣）到達燃料電池中的反應位點。”
液態水的積聚最終會使電池無法正常工作；而在為大型卡車和飛機提供動力所需的大型燃料電池中，這一問題尤為突出。
研究團隊發現，通過利用重力來促進液態水從電池內部排出，可以顯著提升燃料電池的性能。他們借助 CLS 的 X 射線放射成像技術，實現了對這一排水過程的可視化觀察。
“CLS 為我們提供了所需的高能 X 射線，使我們能夠區分水、空氣以及燃料電池中的固體部件。它在水與其他組件之間提供了足夠的對比度，讓我們能夠看到電池內部正在發生的情況，”他解釋道。
Chadwick 表示，這項研究為未來如何設計更大規模、更高功率的燃料電池奠定了基礎，這些電池將在全球向可再生能源轉型的過程中發揮重要作用。
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261925004908?via%3Dihub
（素材來自：多倫多大學/德國巴登-符騰堡州雙元制應用技術大學 全球氫能網、新能源網綜合）
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