日本用天然酶作催化劑提高燃料電池發電能力

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新華社東京6月5日電燃料電池通常用鉑金充當催化劑。日本的一個研究小組用一種天然酶代替昂貴的鉑金作催化劑,成功使燃料電池的發電能力提高到原來的1.8倍。

九州大學教授小江誠司等研究人員使用的酶是含鐵和鎳的氫化酶。氫化酶是自然界厭氧微生物體內的一種金屬酶,根據其活性部分所含金屬的不同,可分為鎳鐵氫化酶、鐵鐵氫化酶等。

但是,多數氫化酶一旦接觸到空氣中的氧,其催化能力便會減弱。為解決這一難題,研究人員挑選出在溫度變化大的環境中生活的某種微生物,並從其體內篩選出在有氧環境中也能穩定發揮作用的氫化酶。

日本研究人員4日在德國《應用化學》週刊網絡版上報告說,他們將這種穩定的氫化酶涂到碳素纖維表面,開發出了可製作燃料電池電極的材料。實驗表明,與使用鉑金作催化劑的燃料電池相比,使用氫化酶催化劑的燃料電池的發電能力可提高到前者的1.8倍。同時,新催化劑單位品質的催化能力是鉑金催化劑的630多倍。

燃料電池發電的副產物理論上只有水,被認為是一種清潔能源。但是,燃料電池通常使用鉑金為催化劑,鉑金埋藏量有限,價格高昂,成為制約燃料電池發展的一大瓶頸。因此,上述新成果為研發性價比更高的燃料電池提供了新思路。(完)