固体氧化物燃料电池（SOFC）因高效率和长寿命而备受关注 ，但其运行温度通常高达700—800℃ ，需使用昂贵的耐高温材料，这制约了其广泛应用 。据最新一期《自然·材料》杂志报道 ，日本九州大学研究团队研制出可在300℃中温条件下高效运行的新型SOFC ，有望推动低成本、低温SOFC的开发，并可大幅加快其商业化进程 。
SOFC采用陶瓷作为电解质 ，运行温度高 ，适合固定式发电。如果将陶瓷电解质的运行温度降低，制造和维护成本也能降低 。研究发现，电解质由不同原子组合并按晶格结构排列 ，质子需在这些原子间穿行 。过去的研究尝试通过加入化学掺杂剂来提高质子传输速度。然而 ，这一方法虽然能增加质子数量，却常导致晶格堵塞 ，使质子运动变慢 。新研究旨在找到既能容纳大量质子又能让其自由运动的氧化物晶体 。
研究团队最终发现 ，将高浓度的钪掺杂到锡酸钡和钛酸钡中，可在300℃条件下实现超过0.01S/cm的质子电导率 ，这一数值与传统SOFC电解质在高温运行时的性能相当。
结构分析与分子动力学模拟显示 ，钪原子会将周围的氧原子连接成“ScO6高速通道”，使质子以极低的迁移势垒快速通过。这条通道宽阔且振动柔和 ，避免了高掺杂氧化物中常见的质子陷阱 。晶格动力学数据还表明 ，锡酸钡和钛酸钡的结构比传统SOFC材料更“柔软 ”，可吸收更多钪 ，从而进一步提升质子传输性能 。
这一成果解决了掺杂量与离子传输效率难以兼顾的长期难题 ，为开发低成本 、低温SOFC提供了新路径。研究人员表示，这一原理不仅适用于燃料电池，还可推广到低温电解器 、氢气泵以及将二氧化碳转化为有价值化学品的反应器等 ，有望为氢能普及和减碳带来更广泛影响 。
（文章来源：科创板日报）
财经:正规实盘配资十大平台-3月CPI降幅同比收窄！家电ETF龙头(560880)、恒生消费ETF(159699)等早盘强势涨超4%
杭州股票配资开户:十大正规配资平台-盟升电子业绩“深蹲”背后：订单延期拖累营收 5.4亿元在手订单能否扭转颓势？
怎样在手机上下载股票软件:股票最新配资平台-德国称西方不再限制援乌武器射程 克宫：相当危险的举动
杠杆定义是什么:2023十大正规配资平台-刘强东谈首次退休：“当时太理想主义” 还称进军外卖前 确实请了王兴吃饭
实盘配资平台app下载:正规股票配资门户网站-至少24座城市！抗议活动已蔓延至全美多地 特朗普威胁动用《反叛乱法》
万德策略提示：文章来自网络，不代表本站观点。
沪深两市成交额连续第44个交易日突破1万亿，较昨日此时缩量超900亿。...
近日，开源证券大连分公司遭大连证监局处罚，暂停其办理需要合格投资者认定相关业务六个月。该惩处力度在近年来券商分支机构中并...
记者｜赵阳戈年初，证监会就修改《证券发行与承销管理办法》部分条款向社会公开征求意见，市场也将注意力投向了...
记者辛圆3月25日，博鳌亚洲论坛旗舰报告《亚洲经济前景及一体化进程2025年度报告》（以下简称《报告》...
记者辛圆给补贴、建平台，为了吸引更多高层次人才，各地纷纷放出“大招”。据央广网周一发布消息，湖...
记者王珍中国国际经济交流中心副理事长、国务院发展研究中心原副主任王一鸣周一在“中国发展高层论坛2025...
3月24日，易方达国证自由现金流ETF公开发售。该产品跟踪国证自由现金流指数，这个指数是什么？有哪些优势？投资价值如何？...
3月24日，海洋王照明科技股份有限公司（以下简称“海洋王”，002724.SZ）早盘一字跌停，此后股价拉涨，尾盘封涨停板...
