“高功率燃料电池增强了电动潜水器 无人机”

运输业是美国经济中最大的能源顾客之一，诉求日益增加，更加清洁高效。 虽然更多的人采用电动汽车，但由于电力和能源的诉求，设计电动飞机、船只和潜水艇要困难得多。

位于圣路易斯华盛顿大学mckelvey工程学院的工程师团队开发了一种高功率燃料电池，使该行业的技术得到了迅速发展。 由roma b .和raymond h. wittcoff优秀的大学教授vijay ramani率领的团队，开发了电压是目前商用燃料电池两倍的直接氢化硼燃料电池。

这一采用独特ph梯度微双极接口( pmbi )的进步，在nature energy2月25日报道，可以为无人水下航行装置、无人机、最终电动飞机等各种运输模式提供更低的价格和动力。 。

具有ph梯度功能的微双极接口是该技术的核心，能源、环境和化学工程教授拉马尼说。 可以在潜水艇里使用液体反应物和产品来运转这个燃料电池。 其中中性浮力很重要，也可以应用于无人机飞行等高功率APP应用。

华盛顿大学开发的燃料电池，一个电极使用酸性电解质，另一个电极使用碱性电解质。 一般来说，酸和碱相互接触时会迅速反应。 据曼尼说，关键的突破是pmbi，它比一根人还薄。 通过采用由mckelvey工程学院开发的膜技术，pmbi可以防止酸和碱的混合，形成急剧的ph梯度，从而使该系统成功。

以前想要实现这种酸碱分离的做法，不能合成整个pmbi的ph梯度，并完全表现出来。 ramani小组的研究科学家shrihari sankarasubramanian说。 结合新奇的电极设计和电解技术，可以切实说明酸和碱保持分离。

作者笔头，ramani实验室候选人王中阳补充说，利用我们的新型膜合成的pbmi被说明是有效的后，我们就明确了优化燃料电池装置、实现高性能燃料电池的最佳操作条件。 开发能够实现pmbi的新型离子交换膜是一种极具挑战性和有益的方法。

这是一项很有前途的技术，准备扩大潜水艇和无人机的应用范围。 拉马尼说。

这项工作的其他参加者包括博士候选人课程和拉马尼实验室前研究科学家javier parrondo。 该小组正在与大学技术管理办公室合作探索商业化机会。

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