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《自然》子刊:发现具有高电导率的新材料,可再生能源或许会更便宜了

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日本研究人员发现了新的具有高氧离子(氧离子O2-)电导率的Ba7Nb4MoO20基材料——“六方钙钛矿相关氧化物”( hexagonal perovskite-related oxides)并阐明了其电导率的潜在机制。这一发现为揭示其他类似的材料,进一步研究开发低成本和可扩展的可再生能源技术开辟了道路。

相关成果已发表在国际顶级刊物《自然》子刊《自然通讯》(Nature Communications)上

过去几年,因其具有储存和生产可再生能源和清洁燃料的卓越能力,燃料电池成为环保技术研究的焦点。目前典型燃料电池是传导氧化物离子的燃料电池,它主要由氧化物离子(氧离子:O2-)可以轻易穿过的材料制成。

在低温和中温下具有更高电导率的新材料具有许多优势,例如更高的发电效率、更长的寿命和更低的成本。然而,这样的材料并不好找。

日本研究人员在最近的一项研究中,发现了一种新的氧化物离子导电材料,这种材料可能代表了氧化物离子导体的整个家族。

这种材料的化学式为Ba7Nb3.9Mo1.1O20.05,被归类为“六方钙钛矿相关氧化物”。研究人员称,“Ba7Nb3.9Mo1.1O20.05在2x10^-26至1 atm的氧分压范围内显示出广泛的稳定性和主要的氧化物离子传导。令人惊讶的是,Ba7Nb3.9Mo1.1O20.05的体电导率为5.8×10^-4 S/cm,在310℃时非常高,高于氧化铋和氧化锆基材料。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41467-020-20859-w


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