美國戴頓大學的科學家們通過研究發現氮摻雜的碳納米管將有可能替代燃料電池中價格昂貴的鉑催化劑，這一發現將有可能降低燃料電池的成本。目前的燃料電池技術因受制于其催化劑成本及其耐用性問題而遲遲無法實現大規模應用。該研究團隊日前發現，在垂直排列的碳納米管陣列中，有一些碳原子被氮原子所替換，這種碳納米管陣列能夠還原堿性溶液中的氧，且比燃料電池中所采用的鉑催化劑更為有效。此外，這種納米管催化劑對于能夠使鉑催化劑中毒的一氧化碳并不敏感。
研究人員將這種氮摻雜納米管催化劑的高活性歸因于氮原子俘獲電子的能力，這使得與其鄰近的碳原子帶有凈正電荷，從而易于從陽極吸引電子并促進氧還原反應。研究人員稱，這一發現具有重要意義，并能用于設計和開發各種其他無金屬、高效的氧還原催化劑，而不僅限于燃料電池中的應用。加利福尼亞大學的學者認為，這一發現對燃料電池技術的商業發展具有重大影響。同時他也指出，如果研究團隊是在酸性介質下進行的實驗，那么這一結果將更引人注目，因為在酸性環境下鉑是必需的，而在堿性環境下，已有一些非貴金屬被證實與鉑同樣有效。該研究成果發表在2009 年2 月6 日的《科學》雜志上(Science,2009, 323(5915): 760-764)。(來源：中國科學院上海硅酸鹽研究所)
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