科技資訊寫作大賽｜蔣三平教授Natl. Sci. Rev.：燃料電池技術展望

材料人首屆科技資訊寫作大賽自5月13日發布征稿通知以來（參賽詳情請戳我），受到讀者們的廣泛關注。本文由SCI期刊National Science Review編輯部投稿。

【引言】

自1839年G.R.Grove首次提出了燃料電池的概念后，其迅速成為了能源研究領域的熱點。燃料電池是能夠實現電化學和化學能相互轉化的高效、清潔的裝置。通常來說，氫氣、甲醇、乙醇和天然氣等碳氫化物可作為燃料電池的燃料，相比于傳統的內燃機，燃料電池能夠實現高效的電能轉化，減少溫室氣體的排放。目前，燃料電池被認為是最有發展前景的能量轉化裝置，深受科研工作者喜愛，同時，大量的科學研究和政府的大力支持也推動著燃料電池的迅速發展。燃料電池可分為質子交換膜燃料電池、堿性燃料電池、磷酸燃料電池、固態氧化物燃料電池和熔融碳酸鹽燃料電池。不同種類的燃料電池，其應用范圍和技術限制也不盡相同。

【成果簡介】

近期，澳大利亞亞科廷大學蔣三平教授（通訊作者）等人在National Science Review (《國家科學評論》)上以 “Prospects of fuel cell technologies”為題發表了關于燃料電池技術的展望。文中主要介紹了質子交換膜燃料電池、陰離子交換膜電池和固態氧化物燃料電池的相關概念和發展現狀，提出了目前燃料電池存在的瓶頸和亟待解決的問題，并展望了燃料電池技術商業化應用的發展前景。

【圖文導讀】

圖1. 燃料電池概念總覽圖

根據燃料電池的反應溫度可分為5類，分別為：800-1000℃范圍內的固態燃料電池、600-650℃范圍內的熔融碳酸鹽燃料電池、80-160℃范圍內的磷酸燃料電池、20-80℃范圍內的質子膜燃料電池和堿性燃料電池。

圖2 燃料電池系統的商業化應用

【小結】

本文詳細的敘述了有關燃料電池技術的相關概念和發展，介紹了燃料電池的分類和燃料電池在大面積推廣應用面臨的問題，通過對質子交換膜燃料電池和固態氧化物燃料電池的分析和闡述，引出了溫度控制在燃料電池應用方面的重要性，并且提出了高溫質子交換燃料電池和堿性陰離子交換膜燃料電池的優勢和應用前景，燃料電池技術面臨著很多挑戰，而在眾多技術難題中，電解液可能最具有挑戰性。如果能在堿性燃料電池和高溫質子交換膜燃料電池領域有所突破，那么毫無疑問將會為燃料電池的應用帶來新的曙光。最后作者寄希望于科學技術和工程技術的結合，來快速實現燃料電池的商業化應用。

【通訊作者簡介】

蔣三平教授現任職于澳大利亞科廷大學燃料與能源技術研究員副院長，主要從事環境材料、新能源以及燃料電池等研究。已在Chemical Society Reviews、Advanced Materials和Chemical?Communications等刊物上發表論文總計500余篇，引用次數達到19982次，H因子為57。

文獻鏈接: Prospects of fuel cell technologies (Natl. Sci. Rev., 2017, DOI: 10.1093/nsr/nww099)

National Science Review為中國第一份英文版綜述性學術期刊，定位于一份具有戰略性、導向性的綜述期刊，致力于全面展示中國各科學領域的代表性研究成果，追蹤報道重大科技事件，深度解讀熱點研究和重要科技政策等。于2014年3月正式出版，2016年NSR創刊以來的首個SCI影響因子達到8.0，位于63種多學科綜合類期刊的第5名。本刊發表的所有論文全文可以在線免費閱讀和下載。

本文由材料人編輯部新能源組點點編譯。材料人網尊重所有進行知識傳播的媒體，合作轉載請聯系tougao@cailiaoren.com。

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