这种新有机金属燃料电池的工作原理与以往的电池完全不同。它基于一种含铑元素的特殊分子络合物,这种络合物以分子形式嵌入阳极材料,阳极的支持材料为碳粉,使分子络合物能分布均匀。阳极吸收自由电荷,将它们转移到阴极重新释放,这一过程生成了电流。其特别之处在于,它是用阳极上的分子络合物作催化剂,有很多优势功能。苏黎世联邦理工学院教授汉斯乔格·格鲁茨曼彻说,这种燃料电池在发电的同时,还能用可再生原料产出优质化工产品,并且毫无浪费,这是一个巨大的进步。
格鲁茨曼彻认为,这种有机金属燃料电池的潜在用途很广。比如在实验中,1,2-丙二醇(来自可再生原料)能被转化成多种乳酸,乳酸可用来制造生物降解高分子材料,而大部分传统工艺,生产1吨乳酸要产生约1吨的硫酸钙,处理这些硫酸钙成本很高。而新的燃料电池在转化原料之后不留残余。
此外,还可以将有机金属燃料电池微型化,给心脏起搏器供电。它还能减少制作催化剂时对稀土和贵重金属的需求。格鲁茨曼彻还在研发不需要金属电极的燃料电池,或者只用很少的锰、铁或钴等金属,而目前的有机金属燃料电池还用了铑。
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