利用非贵金属催化剂制备廉价氢燃料电池
　　聚合物电解质氢燃料电池能够将氢气和氧气转化成电能。这些电池通过扩充串联合并甚至可用于汽车等高功率
场合。在最优条件下，氢燃料电池产生的“废物”是水，不排放温室气体。但是，由于发电过程中必须使用铂作为
催化剂，所以其使用成本过高。铂基催化剂日益增长的需求进一步抬高了其生产成本。贵金属铂的使用历来是氢燃
料电池生产过程中的一个重要挑战，这限制了大型氢燃料电池系统的广泛使用。
　　日前，洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家们成功研发一种新型催化剂，避免了昂贵的铂在氢燃料电池中的使用。
这种环保型电池可能将替代目前一切应用领域的电源，从个人数据传输设备到汽车等。
　　研究人员Gang Wu、Christina Johnston和Piotr Zelenay以及橡树岭国家实验室研究员Karren More成功研
发了一种非贵金属催化剂，用作燃料电池的一部分，可与氧气发生反应。这种新型的催化剂采用碳（部分通过聚苯
胺高温制备）、廉价的铁和钴制成，具有较高的输出功率、良好的效益和长期的使用寿命。研究发现，Wu合成的含
有碳-铁-钴催化剂的燃料电池不仅能够产生与使用贵金属作为催化剂的燃料电池相媲美的电流，而且即使在劣质催
化剂损坏相对较快的循环使用条件下，仍然非常有利。此外，使用碳-铁-钴作为催化剂的燃料电池能够有效地将氢
气和氧气转化成水，而不是产生大量的过氧化氢。过氧化氢的产生会使燃料电池转化效率降低，输出功率下降50%，
并且还有可能破坏燃料电池膜。而合成的碳-铁-钴催化剂仅产生极少量的过氧化氢，这是即使使用最先进的铂基氧
化还原催化剂仍然很难实现的。
　　相比于铂基催化剂，这种新型的催化剂具备优异的耐久性和较长的使用寿命。这是一种“零成本”的催化剂，
它直接解决了氢燃料电池的主要障碍之一。
　　该研究小组下一步计划更好地研究证实碳-铁-钴催化剂的催化机制。这将有助于我们更好地改进非贵金属催化
剂，进一步提高其使用效率，延长其使用寿命。(薛）