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蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，萊頓大學(xué)（Leiden University）的研究人員Marc Koper等人通過探討氧還原反應(yīng)發(fā)現(xiàn)了一種全新的方法，用以改進(jìn)氫燃料電池。

（圖片來源：萊頓大學(xué)）

目前的氫驅(qū)動技術(shù)存在兩個主要問題。首先，燃料電池需要使用較多的稀有金屬鉑。其次，將氧氣轉(zhuǎn)化為水的反應(yīng)部分，即所謂的氧還原反應(yīng)，必須提高效率。

多年來，研究人員一直認(rèn)為，只有一種方法可以使氧還原反應(yīng)更有效。在燃料電池中，正極上有許多小的鉑顆粒，氧在這里分解成氧原子與鉑結(jié)合，這些原子進(jìn)一步反應(yīng)形成最終產(chǎn)物水。Koper表示：“目前的理論是，必須尋找一種結(jié)合氧原子能力不那么強(qiáng)的正極。而且，這是唯一讓氧還原更容易的辦法。豐田使用的正極中含有鉑和一些鈷。鈷有助于削弱氧與鉑的結(jié)合，所以這個理論很有效。

然而，Koper教授認(rèn)為，尋找更好的正極來降低氧的結(jié)合強(qiáng)度，并不那么令人興奮。“從科學(xué)的角度來說，利用鈷與鉑的最佳比例來微調(diào)正極，并沒有太大的價值。”

Koper開始研究電解液構(gòu)成，即分離正極和負(fù)極之間的介質(zhì)，想看看會發(fā)生什么。電解液中含有一定濃度的負(fù)電荷離子，即陰離子。研究人員實(shí)驗(yàn)了不同濃度的陰離子。

研究人員發(fā)現(xiàn)，氧的還原速度有時比預(yù)期的要快，盡管氧與正極的結(jié)合似乎更強(qiáng)。因此，以往認(rèn)為只有使用較弱的氧鍵才能實(shí)現(xiàn)更有效的氧還原，這一觀點(diǎn)是不正確的。電解液中的陰離子似乎影響了氧還原反應(yīng)中的另一個過程，也就是那些與鉑結(jié)合的氧原子很容易轉(zhuǎn)化為氫氧根（OH-），這是生成水前的最后一步。這給了研究人員新的啟示，與以往的觀點(diǎn)有本質(zhì)上的不同。

由此可看，實(shí)現(xiàn)更高效氫電池的途徑不是只有一條，而是至少有兩條。Koper主要想了解分子水平上發(fā)生的事情，以及為什么這些陰離子扮演著如此重要的角色。“現(xiàn)在，這種新見解主要是提出了新的問題。我們必須去找出到底發(fā)生了什么。”

關(guān)鍵詞： Koper