| 微型聚合物電解質(zhì)燃料電池,如果采用碳納米管結(jié)構(gòu),它提供的電池容量,與鋰電池相比,可以高出10倍以上。廣泛采用這種結(jié)構(gòu)以后,為開發(fā)先進移動電子裝置,創(chuàng)造了條件。
NEC公司（位于日本東京）制造的微聚合物電解質(zhì)電池,采用了碳納米管結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)形式的碳納米管被命名為“納米角（nanohorn）”。.由于這種材料性質(zhì)比現(xiàn)在使用的活性碳優(yōu)越,采用納米角以后的聚合物電解質(zhì)電池的能量密度,可以比鋰電池提高10倍。
 與buckminster-fullerene碳納米管相比,碳納米角的一個主要特征是：如果許多納米管群聚在一起時,這些納米管形成直徑大約為100 nm的聚合體。這些聚合體形狀不規(guī)則,呈角狀,因此被命名為“納米角”。如果在燃料電池中使用此聚合體作為一個電極;則不僅能夠擴大表面面積,而且氣體和液體都能夠很容易地滲透,因此可以提高電極的效率。
在碳納米角結(jié)構(gòu)上形成的鉑催化劑顆粒尺寸,與采用常規(guī)的活性碳作電極支撐所形成的鉑催化劑顆粒相比,大約可以縮小一半。催化劑顆粒尺寸的大小,是影響燃料電池性能的一個重要因素。在用激光融化形成碳納米角的過程中,同時蒸發(fā)鉑催化劑,鉑顆粒就依附在碳納米角的表面。采用上述方法,可以不再采用復雜的傳統(tǒng)濕法工藝。
NEC的這項開發(fā)工作,不僅是燃料電池技術(shù)的一項進步。更為重要的是,它也是碳納米管結(jié)構(gòu)和‘納米自組裝 (nano-self-assembly) 技術(shù)’的首次實際應用。如果希望從NEC公司了解更多的情況,請訪問網(wǎng)址：http://www.nec.com。
---Alix L. Paultre/王正華 譯 |
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