将铂金属分解成纳米粒子制出更低成本的燃料电池

通过使用加拿大光源中心（CLS）的同步加速器，研究人员发现，将昂贵的铂金属分解成纳米粒子（甚或是单个原子）可制造出更低成本的燃料电池。

在麦克马斯特大学、CLS同步加速器、巴拉德动力系统公司的通力合作下，研究人员开发出一种利用原子层沉积（ALD）的新方法。这种表面科学技术可用于对化合物进行沉积，创建单原子催化剂。由加拿大西安大略大学的孙学良（音译）和岑俊江主持的该项研究成果，发表在最新一期《自然》杂志的网络版上。

通常用作催化剂的铂金属是非常昂贵的，但其只有表面的原子可起作用。表面之下的其他原子不具有作为催化剂的功能，铂的有效利用率只有10%至20%。通过分散铂金属的方式，可大大提高每个原子的使用效率。同步辐射和超高分辨率透射电子显微镜在跟踪铂的化学特性及其表现方面发挥了很大的作用，说明该技术已基本可将铂分解成“尽可能小”的部分，从而使其表面积得到最大化。

CLS产业科学部主任杰夫·卡特勒称，科学家已利用CLS的硬X射线显微分析（HXMA）光束确认了这些成果。CLS同步加速器是全球从事纳米材料研究的最佳设施之一，而巴拉德动力系统公司则是顶尖的燃料电池企业。强强合作是成功研发下一代燃料电池的关键。

巴拉德动力系统公司首席研究科学家叶思宇（音译）则称，以更有效的方式使用铂材料，可使燃料电池更具成本效益，从而大大拓展其商业化前景。