我国学者破解燃料电池研发中的关键难题

著名期刊《科学》10日刊发中国地质大学（武汉）科研团队学术论文，宣布通过半导体异质界面电子态特性，把质子局限在异质界面，设计和构造了具有低迁移势垒的质子通道。

该校材料与化学学院吴艳副教授是论文第一作者，据她介绍，燃料电池的洁净、高效、无污染特点越来越受关注，燃料电池技术也是国家能源发展战略的一个重点领域，高离子电导率的电解质开发，是解决目前燃料电池应用的关键。

中国地质大学（武汉）燃料电池创新研究团队，一直致力于低温、高性能燃料电池研究，聚焦高质子电导率电解质的开发，历经多年探索，经过反复试验论证，通过半导体异质界面电子态特性，把质子局域于异质界面，设计和构造具有低迁移势垒的质子通道。

“我们的研究如同给质子修建高速公路，即利用半导体异质界面场诱导金属态，助推超质子实现又快又好地‘跑起来’，从而获得优异的电导率。”吴艳说，这与传统电解质材料电导率相比，提升了3个数量级，并且实现了先进质子陶瓷燃料电池的示范。

半导体异质结构和场诱导加速离子迁移，是能源科学领域具有挑战性的研究课题。该研究成果为质子限域传输提供了创新科学方法，将促进新一代燃料电池研究和发展，对发展能源新材料和新技术具有重要科学意义和应用价值。