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2025年5月15日14：00,，化工儀器網(wǎng)特舉辦“第四[詳細(xì)]
超聲波助力燃料電池高效回收
2025年05月13日 11:12:32
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點(diǎn)擊量：973
英國(guó)萊斯特大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種利用聲波技術(shù)高效分離材料的新方法或?qū)⒊蔀榻鉀Q該問(wèn)題的關(guān)鍵,。
燃料電池是一種將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)裝置,。由于其高效、清潔,、低噪音的特點(diǎn),，被認(rèn)為是一種相對(duì)理想的能源載體，受到高度關(guān)注,，甚至許多清潔能源未來(lái)的發(fā)展方向,，都依賴(lài)燃料電池技術(shù)作為支撐。
然而與此同時(shí),，目前的燃料電池卻存在造價(jià)昂貴回收困難的問(wèn)題,，限制了其發(fā)展。造成這種情況的原因主要來(lái)自于燃料電池的核心部件——催化劑涂層膜(CCM)以及膜電極組件,。
催化劑涂層膜(CCM)中含有昂貴的鉑族金屬,，膜電極組件中包含氟化聚合物膜(PFAS)，并且PFAS膜與CCM之間黏附力極強(qiáng),，這也就導(dǎo)致了回收過(guò)程中,，兩者難以實(shí)現(xiàn)高效分離，如果強(qiáng)行回收,，會(huì)增加回收成本,；如果不回收,，不但浪費(fèi)了寶貴的鉑族金屬，還可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害,。這種與燃料電池本身清潔環(huán)保相違背的情況,，也限制了燃料電池的發(fā)展與普及。因此,，長(zhǎng)期以來(lái),，如何有效的回收并處理催化劑涂層膜(CCM)與氟化聚合物膜(PFAS)成為了燃料電池發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)重要課題。
就在近日,，英國(guó)萊斯特大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種利用聲波技術(shù)高效分離材料的新方法或?qū)⒊蔀榻鉀Q該問(wèn)題的關(guān)鍵,。團(tuán)隊(duì)提出，針對(duì)燃料電池的回收,，可以先用有機(jī)溶劑浸泡材料,，再結(jié)合水超聲處理剝離PFAS膜與貴金屬。
基于此,，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了一種連續(xù)分層工藝。這種工藝采用定制刀片式超聲波發(fā)生器,，通過(guò)高頻超聲作用產(chǎn)生大量微小氣泡,，微小氣泡在高壓下破裂，便可以在幾秒鐘內(nèi)將珍貴的催化劑從材料中釋放出來(lái),。整個(gè)過(guò)程在常溫下便完成,，并且操作簡(jiǎn)便、可擴(kuò)展性強(qiáng),，無(wú)需使用強(qiáng)腐蝕性化學(xué)品,，節(jié)能環(huán)保，并且具備大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的可行性,。
從長(zhǎng)期發(fā)展來(lái)看,，該技術(shù)不但改變了燃料電池的回收方式，提升了回收效率,，更為后續(xù)燃料電池的普及打下了重要的技術(shù)基礎(chǔ),，有利于更好的實(shí)現(xiàn)能源產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)管理，促進(jìn)綠色能源體系的完善,。也期待未來(lái),，燃料電池能夠?yàn)槲覀兊纳顜?lái)積極的影響。
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