来源：中国教育新闻网

中国教育报-中国教育新闻网讯（通讯员 刘晓艳 记者 陈欣然）在氢燃料电池中，传统电极通常由催化剂颗粒随机堆叠而成。这种电极有着明显缺陷——质量传输阻力较大，催化剂利用率较低。日前，天津大学焦魁教授团队基于静电纺丝技术研发出一款新型电极，通过静电纺丝使催化剂颗粒像蚕吐出丝一样串成线，再层层纺成新型电极，该新型电极具有高比表面积、高孔隙率和大孔径等特点。这一成果的相关论文在《科学通报》（Science Bulletin）上发表。

氢能因其高能量密度而被认为是一种极具前景的清洁能源，引起了全球的广泛关注。在氢能技术中，质子交换膜燃料电池以其高功率密度、零排放和快速响应等优势脱颖而出，其能够将氢能高效转化为电能，已广泛应用于交通运输、固定式发电和便携式电源等领域。

“理想的燃料电池电极结构应具备良好的三相反应界面，能够促进电池内部的气体扩散与液态水管理。”焦魁教授介绍，相比传统颗粒堆叠电极，该新型电极具有梯度孔隙率、更大的孔和更低的迂曲度，可明显改善低铂燃料电池的电化学性能、提高其耐久性。

论文的第一作者天津大学英才副教授樊林浩介绍，相对较高的成本是燃料电池大规模商业化的主要障碍之一。氢燃料电池目前使用贵金属铂，减少铂用量的同时提高其性能和耐久性，对于降低燃料电池成本至关重要。“新型电极结构要能够同时实现铂用量的减少与耐久性的提高，这对于推动燃料电池的商业化非常重要。”据悉，这种新型电极结构显著提升了铂利用率和物质传输效率，并有效抑制了铂的溶解、沉积和离子扩散，可使铂载量由现在商用产品的0.2克/千瓦左右降到0.1克/千瓦，且表现出更为优异的耐久性。

原标题：天津大学团队为氢燃料电池降本增效