燃料電池是無污染的電源,它將化學(xué)能高效率轉(zhuǎn)化為電能,并且實(shí)現(xiàn)了零排放。燃料電池汽車、卡車和公共汽車將使人們長途行駛時(shí)加油方便,并且減少了碳足跡。特拉華大學(xué)的研究人員正在研究開發(fā)使燃料電池更便宜和效率更高的技術(shù)，以使燃料電池汽車有朝一日能成為可行的選擇。傳統(tǒng)的燃料電池研究涉及氫燃料電池，而特拉華大學(xué)研究人員正在研究的是利用氨來代替氫的燃料電池。

催化科學(xué)與技術(shù)中心的工程師團(tuán)隊(duì)發(fā)表在《Joule》雜志上的一項(xiàng)新研究認(rèn)為，在由可再生能源生產(chǎn)的燃料中，氨每加侖汽油當(dāng)量的成本最低。特拉華大學(xué)博士后助理，主要作者之一的Brian Setzler 說：“作為一種氮基液體燃料，氨的儲(chǔ)存和分送比氫更便宜，并且避免了其他液體燃料排放的二氧化碳，這些燃料排放的二氧化碳捕獲成本很高?！?/p>

然而，研究團(tuán)隊(duì)面臨的挑戰(zhàn)是氨在質(zhì)子交換膜燃料電池中不起作用，并且氨比氫更難氧化，這使得氨燃料電池產(chǎn)生的功率比氫燃料電池小。該團(tuán)隊(duì)使用氫氧化物交換膜燃料電池解決了第一個(gè)問題，這種燃料電池已經(jīng)在特拉華大學(xué)著名的工程教授Yushan Yan 的實(shí)驗(yàn)室中研究了十多年。

在美國能源部高級研究計(jì)劃局-能源（ARPA-E）的REFUEL 計(jì)劃提供的250 萬美元贈(zèng)款資助下，特拉華大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)研制出了一種新的燃料電池膜，它可以在更高的溫度下操作，加速了氨的氧化。他們還確定了一種不會(huì)被氨中毒的催化劑。該論文的第一作者，助理研究員Zhao Yun（自從2016 年以來一直致力于直接氨燃料電池的研究）說，“通過這些改進(jìn)，我們證明了一種新的直接氨燃料電池原型的峰值功率密度為135 mW/k2，這樣就大大縮小了與氫氣性能的差距?！?/p>