著名期刊《科學(xué)》10日刊發(fā)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)科研團(tuán)隊(duì)學(xué)術(shù)論文，宣布通過(guò)半導(dǎo)體異質(zhì)界面電子態(tài)特性，把質(zhì)子局限在異質(zhì)界面，設(shè)計(jì)和構(gòu)造了具有低遷移勢(shì)壘的質(zhì)子通道。

這是記者10日從中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)獲悉的，該校材料與化學(xué)學(xué)院吳艷副教授是論文第一作者，據(jù)她介紹，燃料電池的潔凈、高效、無(wú)污染特點(diǎn)越來(lái)越受關(guān)注，燃料電池技術(shù)也是國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域，高離子電導(dǎo)率的電解質(zhì)開發(fā)，是解決目前燃料電池應(yīng)用的關(guān)鍵。

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)燃料電池創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)，一直致力于低溫、高性能燃料電池研究，聚焦高質(zhì)子電導(dǎo)率電解質(zhì)的開發(fā)，歷經(jīng)多年探索，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)論證，通過(guò)半導(dǎo)體異質(zhì)界面電子態(tài)特性，把質(zhì)子局域于異質(zhì)界面，設(shè)計(jì)和構(gòu)造具有低遷移勢(shì)壘的質(zhì)子通道。

“我們的研究如同給質(zhì)子修建高速公路，即利用半導(dǎo)體異質(zhì)界面場(chǎng)誘導(dǎo)金屬態(tài)，助推超質(zhì)子實(shí)現(xiàn)又快又好地‘跑起來(lái)’，從而獲得優(yōu)異的電導(dǎo)率。”吳艷說(shuō)，這與傳統(tǒng)電解質(zhì)材料電導(dǎo)率相比，提升了3個(gè)數(shù)量級(jí)，并且實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)質(zhì)子陶瓷燃料電池的示范。

半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)和場(chǎng)誘導(dǎo)加速離子遷移，是能源科學(xué)領(lǐng)域具有挑戰(zhàn)性的研究課題。該研究成果為質(zhì)子限域傳輸提供了創(chuàng)新科學(xué)方法，將促進(jìn)新一代燃料電池研究和發(fā)展，對(duì)發(fā)展能源新材料和新技術(shù)具有重要科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。

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