新型燃料电池突破,有望为“电老虎”数据中心供能
作者: aeks | 发布时间: 2026-10-26 22:02 | 更新时间: 2026-10-26 22:02
当前,低温燃料电池虽具潜力,但受限于催化剂性能:传统铂基催化剂活性高却易衰减,且铂是昂贵金属,需尽量减少用量。将铂制成纳米颗粒可提升反应面积、节省用量,但运行中颗粒易溶解、迁移、团聚,导致性能下降。近年铂基金属间化合物(如铂钴)因兼具高活性与稳定性而受关注,但其合成需高温(≥700°C)才能形成理想有序原子结构,而高温又易使纳米颗粒长大或聚集——这构成长期难以兼顾的矛盾。华盛顿大学吴岗团队创新设计出一种多孔空心碳球材料,内部具有规则放射状纳米通道、高比表面积和充足孔隙空间。该结构像‘纳米笼子’,既能容纳大量铂钴颗粒并保持均匀分散,又允许在高达1000°C下热处理,成功获得高度有序的金属间结构,同时将颗粒尺寸稳定控制在5纳米以内。实验证明,新材料经15万次严苛电压循环后仍保留85%性能,相当于约2.5万小时运行寿命。其开放通道还有助于质子、氧气和水高效传输,并促进离子导体(如离聚物)均匀分布,从而协同提升反应效率与耐久性。该技术已申请专利,未来有望用于电动车、备用电源及数据中心等场景,帮助数据中心直接用氢气发电,减轻电网压力。