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【資料圖】
燃料電池是緊湊型能量轉(zhuǎn)換裝置，利用氫氣等清潔能源，并通過一系列氧化還原反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為電能。具體來說，質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）是電動(dòng)汽車的組成部分，利用質(zhì)子傳導(dǎo)膜進(jìn)行操作。然而這些膜需要在高耐久性和高離子電導(dǎo)率之間進(jìn)行權(quán)衡，因此會(huì)影響PEMFC的壽命和性能。
為了克服這個(gè)問題，科學(xué)家們合成了化學(xué)和物理改性的全氟磺酸聚合物膜，例如 Nafion HP、Nafion XL和Gore-Select。事實(shí)證明，這些膜比燃料電池操作中傳統(tǒng)使用的未改性膜更耐用。
但現(xiàn)有的質(zhì)子傳導(dǎo)膜都沒有達(dá)到極具挑戰(zhàn)性的技術(shù)目標(biāo)，即通過加速耐久性測(cè)試或化學(xué)和機(jī)械綜合測(cè)試。該測(cè)試由美國能源部（DOE）指定，旨在到2025年促進(jìn)其在汽車燃料電池中的使用。
據(jù)外媒報(bào)道，由日本早稻田大學(xué)（Waseda University）和山梨大學(xué)（University of Yamanashi）的Kenji Miyatake教授領(lǐng)導(dǎo)的日本研究人員合成了用于質(zhì)子交換膜燃料電池的新型質(zhì)子傳導(dǎo)膜。相關(guān)研究成果已發(fā)表于期刊《Science Advances》。
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