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我国首个室温超快氢负离子导体研发成功!

2023-04-06 12:27来源:中科院大连化物所关键词:燃料电池全固态氢化物电池氢能收藏点赞

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近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、副研究员曹湖军团队研制出首例室温超快氢负离子导体,并提出了抑制混合导体中电子电导的新策略。团队采用机械化学合成方法在稀土氢化物——氢化镧(LaHx)中制造晶格畸变,产生大量的缺陷和晶界,使之在-40℃至80℃温度区间呈现超快氢负离子传输的状态。相关成果4月5日发表于《自然》。

在某些条件下,一些材料经历有序—无序相变,而转变为具有高离子电导率和低迁移能垒的超离子态。在这种状态下,离子会像在液体中一样快速地穿过材料的刚性晶体结构。

这种现象有利于化学能量的转换,因为它允许离子在没有液体或软膜分离电极的情况下移动。然而,很少有固态材料能在室温环境条件下达到这种状态。

“在室温环境下表现出超离子传导的氢负离子导体材料,将为构建全新的全固态氢化物电池燃料电池和电化学转化池提供巨大的机遇。”陈萍介绍。


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