结构重构，性能翻倍！中国科学家研制出超高性能氢燃料电池

中国科学家已经开发出一种具有超高体积功率密度的质子交换膜燃料电池，比主流同类产品的性能高出80%以上。

　　天津大学焦魁教授团队成功研发超高功率密度的质子交换膜燃料电池，加入了新的组件，并优化了气-水-电-热传递路线。

　　该团队通过引入静电纺丝技术制成的超薄碳纳米纤维薄膜及泡沫镍，去除了传统的气体扩散层和沟脊流道，有效降低了膜电极组件厚度约90%，降低了80%以上的反应物扩散导致的传质损失，最终将燃料电池体积功率密度提升约两倍。

　　研究组估计，使用这种新结构的燃料电池堆的峰值体积功率密度将达到每升9.8KW。相比目前市面上主流同类产品性能提升超过80%。这项成果不仅为质子交换膜燃料电池技术的进一步发展提供了重要的指导，也预示着清洁能源领域迈向新高度的可能性。

超高功率密度燃料电池膜电极新型结构的发展路线

　　氢燃料电池被认为是氢能应用中最有前途的技术之一。然而，提高它们的体积功率密度仍然是一个重大的技术挑战。该研究结果于上周四发表在国际权威能源研究杂志《焦耳》上。

　　相关论文共同第一作者是天津大学博士研究生查森和助理研究员吴思远；共同通讯作者是天津大学焦魁教授和Michael Guiver教授；共同作者包括天津大学杜青教授，萨里大学宣晋教授，帝国理工大学Nigel Brandon教授，帝国理工大学王慧至教授，加州大学戴维斯分校Jae Wan Park教授以及天津大学博士研究生霍文明。