氢电能量转化用高性能无机非金属材料

摘要

随着国民经济的高速发展及能源消费的快速提升,能源匮乏和环境污染问题日益严重,人们越来越渴望使用环境友好而又可再生的能源。氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源,可作为电能、热能的有益补充,形成多元互补融合的现代能源供应体系。但中国氢能技术起步较晚,氢电能量转化中的电解水制氢和氢燃料电池部分关键材料长期依赖进口,亟需完成国产化替代。无机非金属材料具有高化学/电化学稳定性、高强度、耐高温等特性。本文综述了其在氢电能量转化器件中催化剂及载体、离子交换膜、扩散层、双极板等领域的研究进展及亮点,指出了氢电能量转化材料发展中存在的问题,并对未来研究方向做出了展望。