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　　作為一種清潔高效的能源轉換技術，氫燃料電池的耐久性和成本是規(guī)模化應用的主要瓶頸。其中，啟停過程中的反向電流衰減現(xiàn)象導致的陰極腐蝕是影響耐久性的關鍵問題。在啟停過程中，陽極會形成氫氣和空氣共存區(qū)域，引發(fā)寄生氧還原反應，產(chǎn)生超過1.5伏特的界面電位差，導致陰極碳載體和催化劑嚴重氧化降解。傳統(tǒng)解決方案依賴惰性氣體吹掃等復雜系統(tǒng)或昂貴的抗腐蝕材料，增加了系統(tǒng)復雜性和成本。

　　研究團隊通過微波加熱和后續(xù)熱處理成功制備了鉬鎳基合金催化劑，并將其用作陰離子交換膜燃料電池陽極催化劑的膜電極組件，進行模擬啟停循環(huán)測試。結果顯示，相比傳統(tǒng)的鉑/碳陽極，使用該催化劑的電池在啟停過程中陰極電位躍遷從1.4伏特大幅降低至安全范圍。經(jīng)過10次啟停循環(huán)后，陰極催化劑層厚度幾乎保持不變，陰極電荷轉移阻抗的增幅也遠低于鉑/碳，峰值功率密度保持率達61%，顯著優(yōu)于鉑/碳的28%和未摻雜鉬鎳合金的47%，陰極腐蝕現(xiàn)象近乎消失。

　　研究人員介紹，這項研究開發(fā)的高效非貴金屬陽極催化劑，為解決燃料電池啟停過程中的關鍵反向電流衰減問題提供了一種簡便有效的方案，無需復雜的系統(tǒng)改造即可顯著提升電池耐久性。