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我國硅酸鹽固體氧化物燃料陶瓷電池取得突破

　　目前從中科院上海硅酸鹽研究所獲悉，該所固體氧化物燃料電池小組在國內率先取得突破進展，有能力將300片“陶瓷電池”層疊串聯，功率可滿足一戶普通家庭用電需求。

　　陶瓷介質燃料電池高達50％到60％，居各類燃料電池之首，比氫燃料低溫型質子交換膜電池高一成以上，而且不需鉑金等貴金屬催化劑就能快速反應，對燃料氣體也不“挑食”，氫氣、天然氣、煤氣等均可使用，易于推廣。

　　陶瓷電池單片一塊僅10厘米見方。其關鍵夾層是一片以氧化鋯為主要成分的特種陶瓷，厚度為0.015毫米，比紙還薄。陶瓷薄膜正面涂有黑色的稀土金屬復合氧化物，作為正極；反面是一層較厚的綠色“金屬陶瓷”，作為負極。在750攝氏度實驗溫度下，空氣中的氧分子吸附于黑色正極，2個氧原子會分別從涂層上“搶走”2個電子，變成氧離子；隨后這些帶電的離子穿過陶瓷膜，與負極那一邊的氫氣反應，并釋放出能量，生成無污染的水。氧不斷“劫持”電子穿越薄膜，正負兩極間便形成電壓，產生電流。

　　一片陶瓷電池目前為1伏電壓，功率僅12到14瓦；將60片層層疊加，封接為一個呈立方體的小電池堆，大小近似“熱水瓶”，功率可達800瓦左右；再將5個“熱水瓶”串聯成一個不大的電池組，就有300伏電壓和4000瓦功率，“拖”兩三個空調沒問題，走入家庭前景看好。

　　事實上，家用燃氣灶火焰溫度遠高于750攝氏度，既可為陶瓷電池組輸入天然氣、煤氣等反應氣體，又可為電池啟動加熱，加之電池組外套上的保溫材料，就能確保較高反應溫度。電池放電同時，還伴有大量高溫廢熱產生，可進行循環利用，替代熱水壺、熱水器功能。據預計，隨著國產材料科技發展，兆瓦級“陶瓷電池”也會出現，電池變身發電廠都有可能。

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編輯：Sepnova

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