蓋世汽車訊據(jù)外媒報道，美國大學(American University)化學系研究人員發(fā)現(xiàn)，菠菜還具有幫助燃料電池充電的潛力。當菠菜從葉狀可食用形態(tài)轉化為碳納米薄片時，可在燃料電池和金屬空氣電池中充當氧還原反應的催化劑。

　　氧還原反應是燃料電池和金屬空氣電池中的兩種反應之一，并且反應速度通常較慢，從而限制能量輸出。研究人員早就知道，某些碳材料可以催化該反應。但是，碳基催化劑的性能并不總是和傳統(tǒng)鉑基催化劑一樣好或更好。研究人員希望，利用現(xiàn)有自然資源，找到一種廉價、毒性較低的制備高效催化劑的方法。他們用菠菜解決了這個難題。

　　該?；瘜W教授Shouzhong Zou表示：“這項工作表明，可以利用自然資源制造可持續(xù)性催化劑，用于氧還原反應?！毖芯咳藛T稱：“菠菜是一種可再生的生物質，我們測試的方法可以用菠菜生產高活性碳基催化劑。事實上，我們認為在活性和穩(wěn)定性方面它都優(yōu)于商用鉑催化劑。在氫燃料電池和金屬空氣電池中，這種催化劑具有潛在應用前景?！?/span>

　　催化劑能夠加速氧還原反應，產生足夠的電流和能量。該研究的實際應用包括燃料電池和金屬空氣電池，它們?yōu)殡妱悠嚭透鞣N軍用裝備提供動力。研究人員嘗試從植物或植物產品(如蒲草或水稻)中提取催化劑，并在實驗室和原型方面取得進展。此項研究首次展示，菠菜可以作為原料制備氧還原反應催化劑。菠菜之所以被選中，是因為它能在低溫下生存，常見且易生長，并且富含鐵和氮，而鐵和氮是這類催化劑必不可少的。

　　研究人員制備并測試了這種由菠菜衍生的碳納米片催化劑。碳納米薄片就像一張厚度為納米級的紙，比人的一根頭發(fā)還薄一千倍。為了制造納米薄片，研究人員對菠菜進行多步處理，包括高低科技方法，如清洗、榨汁和冷凍干燥，用研缽和杵手動將其研磨成細粉，并在生成的碳納米薄片中添加額外的氮氣以改善其性能。測量結果顯示，菠菜衍生催化劑的性能優(yōu)于鉑基催化劑。鉑基催化劑價格昂貴，而且隨著時間流逝會失去效力。

　　研究人員下一步將把實驗室模擬催化劑置入原型設備中，比如氫燃料電池，以觀察其表現(xiàn)，并通過其他工廠開發(fā)催化劑。同時，降低能源消耗，提高可持續(xù)性。

來源：蓋世汽車