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日本理化學研究所先導(dǎo)研究團隊表示，他們成功研發(fā)出一種可提升氫基電池和燃料電池安全性、效率和能量密度的固態(tài)電解質(zhì)。這種電解質(zhì)可在室溫下傳輸氫化物離子。該研究團隊首席研究員小林元基表示，團隊的研究成果取得了真正的里程碑。
團隊在實驗鑭氫化物時發(fā)現(xiàn)，在室溫下無法進行高效傳導(dǎo)。但是，在將部分鑭替換為鍶和少量氧后，團隊取得了突破性進展。研究人員發(fā)現(xiàn)新配方能以高速傳導(dǎo)氫化物離子，并在由新材料和鈦制成的固態(tài)燃料電池中測試了其性能，不斷變化鍶和氧的含量。
最終，該團隊觀察到鈦完全轉(zhuǎn)化為鈦氫化物，意味著幾乎沒有浪費氫化物離子。
小林表示，短期內(nèi)來看，我們的結(jié)果為氫化物離子傳導(dǎo)固態(tài)電解質(zhì)的材料設(shè)計提供了指導(dǎo)。長期來看，我們相信這是發(fā)展通過使用氫基電池、燃料電池和電解電池的轉(zhuǎn)折點。
當前的氫燃料電池通過氫從一側(cè)通過聚合物膜傳遞到另一側(cè)來運行。這些系統(tǒng)需要水，增加了電池和燃料電池設(shè)計的復(fù)雜性和成本。這限制了新一代氫能源的經(jīng)濟實用性。
該團隊表示，下一步團隊將改善材料性能，生產(chǎn)可反復(fù)吸引和釋放氫氣的電極材料。
日本理化學研究所簡介
日本理化學研究所（RIKEN）是日本的一個科學研究機構(gòu)，成立于1917年。它是亞洲最大的研究機構(gòu)之一，致力于推動基礎(chǔ)科學研究和創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)展。RIKEN在各個領(lǐng)域進行前沿性研究，涵蓋了物理學、化學、生物學、醫(yī)學、工程學等多個領(lǐng)域。該機構(gòu)的研究范圍非常廣泛，涵蓋了從基礎(chǔ)科學研究到應(yīng)用科學的多個領(lǐng)域。
RIKEN的科學家們致力于在理論和實驗方面開展世界級的研究，推動科學技術(shù)的進步，并為解決全球性問題提供創(chuàng)新性解決方案。
RIKEN也與日本國內(nèi)外的大學、研究機構(gòu)、企業(yè)等合作，促進科學研究的合作與交流。該機構(gòu)擁有多個研究中心和實驗室，在不同領(lǐng)域展開研究，為科學界做出了重要的貢獻。
