约翰·霍普金斯大学 只有五个原子层厚的类铂金属对于优化燃料电池电极的性能是“合适的”
学分:约翰·霍普金斯大学图像/王磊 约翰·霍普金斯大学的一项新研究发现，一种增加超薄纳米片(只有几个原子厚)反应性的新方法，有朝一日可以让氢汽车的燃料电池变得更便宜
一份调查结果报告将于2月发表
22发表在《科学》杂志上，承诺用燃料电池更快、更便宜地生产电能，同时也生产大宗化学品和材料，如氢气
“由于材料的晶体对称性在原子水平上被破坏，每种材料都会经历表面应变
约翰·霍普金斯大学化学和生物分子工程助理教授、该研究的相应作者之一汪超说:“我们发现了一种使这些晶体超薄的方法，从而缩短了原子间的距离，提高了材料的反应性。”
简而言之，应变是任何材料的变形
例如，当一张纸弯曲时，它在最小的原子水平上被有效地破坏；将纸张固定在一起的复杂格子永远改变了
在这项研究中，王和他的同事操纵应变效应，或原子之间的距离，导致材料发生戏剧性的变化
通过将这些格子做得非常薄，大约比一缕头发薄一百万倍，这种材料变得更容易操作，就像一张纸比一叠纸更容易弯曲一样
本征表面应变如何促进电催化剂反应性的动画演示
信用:曾振华和杰弗里·格里利 “我们实际上是在利用力来调整构成电催化剂的薄金属片的性质，电催化剂是燃料电池电极的一部分，”杰弗里·格里利说，他是普渡大学的化学工程教授，也是该论文的另一位相应作者
“最终目标是在多种金属上测试这种方法
" “通过调整材料的厚度，我们能够产生更大的应变，从而改变材料的特性，包括分子是如何结合在一起的
这意味着你有更多的自由来加速材料表面的反应，”王解释说
优化反应在应用中如何有用的一个例子是提高燃料电池汽车用催化剂的活性
虽然燃料电池代表了一种有前途的无排放电动汽车技术，但挑战在于贵金属催化剂(如铂和钯)的相关费用，这限制了其在绝大多数消费者中的生存能力
一种更具活性的燃料电池催化剂可以降低成本，为绿色可再生能源的广泛应用扫清道路
约翰·霍普金斯大学化学和生物分子工程助理教授汪超和博士后王磊在他的实验室里，后者是相关研究文章的另一位作者
学分:威尔·柯克/约翰·霍普金斯大学 王和他的同事估计，他们的新方法可以将催化剂活性提高10到20倍，比目前燃料电池所需的贵金属用量少90%
“我们希望有一天我们的发现能够帮助生产更便宜、更高效的燃料电池，让每个人都能更容易地使用环保汽车，”王说
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