工业氢气主要采用催化水蒸气-碳氢化合物工艺生产,该工艺对烃类原料的可用性和高压要求高,排放大量温室气体,显然不适合特定用途的小规模现场制氢和未来可持续发展的规模化生产。
一种新型的碱-铝/酸混合燃料电池(3AHFC),它是由碱性阳极液中的铝阳极与酸性阴极切割而成,以相对廉价的纳米Ru纳米颗粒修饰皱缩的还原石墨烯氧化物(Ru/c-rGO)作为阴极催化剂,在提供相当高的能量密度的情况下表现出快速制氢的能力。结果表明,3AHFC可以释放高达240.6 mW cm−2的功率密度,法拉第效率接近99%,可以快速产生H2(300 mA cm−2)。这种混合电解质氢气燃料电池还可以扩展到海水阳极或金属镁阳极,这为在恶劣甚至极端环境下现场生产氢气的可行性提供了巨大的希望。
图4.a)基于Ru/c-rGO的3AHFC系统的电压与比容量的曲线图。
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