固体氧化物燃料电池（SOFC）通过将氢转化为电力而产生清洁能量。此外，它还可以存储一旦氢气用完了一些可以使用的电化学电力。
示威活动，在最新的概述纳米字母这项研究是由美国哈佛大学的材料科学家进行的。
哈佛大学工程和应用科学学院的材料科学副教授（SEAR）的主要调查仪Shriram Ramanathan表示，“这种薄膜SOFC利用了近期低温操作的进步，融入了一种新的和更通用的材料。阳极处的钒氧化物（VOX）表现为多功能材料，允许燃料电池产生和存储能量。“
左图:在左边九个白圆圈内的每一个黑点都是一个微型燃料电池。为了比较大小，图中显示了一节AA电池。（照片由Caroline Perry，Seas Communications。）右：九个圆圈中的一个在该图像中放大，显示电化学膜的皱纹表面。（Quentin Van Overmeere的显微照片。）
主题作者，海洋海洋博士后研究员的主要作者，需要中断的较小的便携式电器，例如无人驾驶飞行器，如无人驾驶飞行器，如无人的航空车辆，可以从技术中受益。
他补充说，如果不可能在现场进行燃料补给，那么使用储存的能量可以增加设备的寿命。
该团队，包括联合作者，海洋研究生，天肯纳，通常在带铂电极的薄膜SOFC上工作，但是当阳极电源用完时，SOFC可以从电化学反应中产生15秒的额外功率。
最新的SOFC具有双层铂和氧化钒，用于阳极，这意味着电池可以保持燃料，长达14倍 - 3分钟，30秒 - 在0.2 mA / cm时2电流密度。
在新的SOFC中可能发生三种反应。钒离子被氧化，氢被储存在VOx晶格中，随着时间的推移被释放并在阳极被氧化，阳极和阴极的氧离子数量可能不同，所以氧阴离子可能被氧化，就像在浓度电池中发生的那样。
三种可能的机制(从左到右)可以解释钒氧化物/铂燃料电池燃料耗尽后的运行。图中是SOFC的简化截面:顶层是阴极(由多孔铂制成)，中间层是电解质(钇稳定的氧化锆，YSZ)，底层是VOx阳极。在正常操作中，氢燃料会在这个图表的底部。(图片由Quentin Van Overmeere提供。)
这三种反应都能将电子送入电路，但尚不清楚是什么让新的燃料电池继续运转。研究小组的测试表明，三种机制中至少有两种同时起作用。
但是，在开发反应时是早期的，并且可以对vox-铂阳极的方式进行进一步改进，这可以增加细胞的寿命。该团队认为它可能需要几年时间才能生产更先进的SOFC，即在应用中准备进行测试。
正常工作时，它产生的功率与铂阳极SOFC相当。与此同时，特殊的纳米结构VOx层设置了各种化学反应后继续氢燃料花了。
透过这个真空沉积室的窗口可以看到紫色的等离子体。该设备用于在硅片上制造极薄的电极和电解质。(图片来源:SEAS通信公司卡罗琳·佩里)
这项研究得到了美国国家科学基金会、科学研究基金会和美国国防部国防科学与工程研究生奖学金项目的博士后奖学金的支持。
该团队还获得了来自哈佛大学纳米尺度系统中心和麻省理工学院的MRSEC共享实验设施的资源。
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主题:再生能源
