您現(xiàn)在的位置:海峽網(wǎng)>新聞中心>國內(nèi)頻道>國內(nèi)新聞
分享

新華社北京4月6日電(記者張泉、王瑩)氫負離子導(dǎo)體在氫負離子電池、燃料電池、電化學(xué)轉(zhuǎn)化池等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景,未來有望引領(lǐng)一系列能源技術(shù)革新。我國科學(xué)家日前通過機械化學(xué)方法,在氫化鑭晶格中引入大量的缺陷和晶界,開發(fā)了首例溫和條件下超快氫負離子導(dǎo)體。

記者從中國科學(xué)院獲悉,該研究由中科院大連化物所陳萍研究員、曹湖軍副研究員團隊完成,相關(guān)成果5日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。

我國科學(xué)家開發(fā)首例溫和條件下超快氫負離子導(dǎo)體

氫負離子和電子在晶格畸變氫化鑭中傳導(dǎo)示意圖。(中科院大連化物所供圖)

氫負離子是一種具有很大開發(fā)潛力的氫載體和能量載體,氫負離子導(dǎo)體是在一定條件下具有優(yōu)異氫負離子傳導(dǎo)能力的材料。此領(lǐng)域研究面臨材料體系少、操作溫度高等問題,是潔凈能源領(lǐng)域的前沿課題。

“優(yōu)質(zhì)氫負離子導(dǎo)體需要兩種特性‘兼得’,即具備優(yōu)異氫負離子傳導(dǎo)能力的同時具備極低的電子電導(dǎo)。”陳萍介紹,早在20世紀,氫化鑭就被發(fā)現(xiàn)具有快速的氫遷移能力,但電子電導(dǎo)很高。近年來,科研人員往氫化鑭晶格中引入氧以抑制其電子傳導(dǎo),但氧的引入也同時顯著阻礙了氫負離子的傳導(dǎo)。

陳萍、曹湖軍團隊創(chuàng)新地采用機械球磨法,通過撞擊和剪切力,造成氫化鑭晶格的畸變,形成了大量納米微晶和晶格缺陷。這些畸變可以顯著抑制電子傳導(dǎo),使電子電導(dǎo)率相比結(jié)晶態(tài)良好的氫化鑭下降5個數(shù)量級以上,同時對氫負離子傳導(dǎo)的干擾并不顯著,從而獲得了優(yōu)異的氫負離子傳導(dǎo)特性。

我國科學(xué)家開發(fā)首例溫和條件下超快氫負離子導(dǎo)體

氫負離子導(dǎo)體潛在的應(yīng)用場景。(中科院大連化物所供圖)

更為重要的是,此項研究實現(xiàn)了氫負離子在溫和條件下(零下40攝氏度至80攝氏度)的超快傳導(dǎo)。此前的研究中,氫負離子導(dǎo)體只能在300攝氏度左右實現(xiàn)超快傳導(dǎo)。此外,團隊還首次實現(xiàn)了室溫全固態(tài)氫負離子電池的放電。

“許多已知的氫化物材料都是離子—電子混合導(dǎo)體,團隊建立的這種材料工程策略具有一定的普適性,有望助力氫負離子導(dǎo)體研究取得更多突破。”陳萍說。

責(zé)任編輯:趙睿

       特別聲明:本網(wǎng)登載內(nèi)容出于更直觀傳遞信息之目的。該內(nèi)容版權(quán)歸原作者所有,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責(zé)。如該內(nèi)容涉及任何第三方合法權(quán)利,請及時與ts@hxnews.com聯(lián)系或者請點擊右側(cè)投訴按鈕,我們會及時反饋并處理完畢。

最新國內(nèi)新聞 頻道推薦
進入新聞頻道新聞推薦
【盛世蓮開】習(xí)言道|澳門是偉大祖國的
進入圖片頻道最新圖文
進入視頻頻道最新視頻
一周熱點新聞
下載海湃客戶端
關(guān)注海峽網(wǎng)微信
?

職業(yè)道德監(jiān)督、違法和不良信息舉報電話:0591-87095414 舉報郵箱:service@hxnews.com

本站游戲頻道作品版權(quán)歸作者所有,如果侵犯了您的版權(quán),請聯(lián)系我們,本站將在3個工作日內(nèi)刪除。

溫馨提示:抵制不良游戲,拒絕盜版游戲,注意自我保護,謹防受騙上當,適度游戲益腦,沉迷游戲傷身,合理安排時間,享受健康生活。

CopyRight ?2016 海峽網(wǎng)(福建日報主管主辦) 版權(quán)所有 閩ICP備15008128號-2 閩互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)備案編號:20070802號

福建日報報業(yè)集團擁有海峽都市報(海峽網(wǎng))采編人員所創(chuàng)作作品之版權(quán),未經(jīng)報業(yè)集團書面授權(quán),不得轉(zhuǎn)載、摘編或以其他方式使用和傳播。

版權(quán)說明| 海峽網(wǎng)全媒體廣告價| 聯(lián)系我們| 法律顧問| 舉報投訴| 海峽網(wǎng)跟帖評論自律管理承諾書

友情鏈接:新聞頻道?| 福建頻道?| 新聞聚合