新產業(yè)
日立制作所針對甲醇直接供應型燃料電池（DMFC），開發(fā)出了發(fā)電效率更高的高分子電解質膜。通過降低甲醇的滲透性，可防止甲醇透過電池主要構成材料高分子電解質膜而引起效率下降，發(fā)電效率提高約5％。甲醇直接供應型燃料電池作為易小型化的燃料電池而備受關注，日立將在便攜設備小型電源方面推廣其應用。
甲醇直接供應型燃料電池也稱為直接甲醇型燃料電池，通過直接供應甲醇水溶液提取氫離子和電子，使其與空氣中的氧氣發(fā)生反應從而發(fā)電。通過直接供應甲醇水溶液，無需氫制造設備，可實現(xiàn)小型化。但另一方面存在課題是，甲醇透過高分子電解質膜則發(fā)電能力減弱，而降低甲醇的滲透性則氫離子傳導性降低。
日立此次在保證氫離子傳導性不降低的情況下，成功降低了甲醇的滲透性。日立發(fā)現(xiàn)高分子電解質膜的甲醇吸收率會影響滲透性，因此通過開發(fā)與甲醇水溶液接觸也不易膨脹的分子構造，降低了甲醇滲透性。通過以納米（百萬分之一毫米）水準控制不易膨脹結構的架構部分與傳導氫離子的部分，形成了穩(wěn)定性高、可高效傳導氫離子的電解質膜。
使用該電解質膜，甲醇滲透性降到原來的一半，發(fā)電效率提高約5％。使作為獨立行政法人新能源產業(yè)技術綜合開發(fā)機構（NEDO）扶持事業(yè)的一環(huán)而開發(fā)的技術實現(xiàn)了升級。燃料電池是通過化學反應生成電力的新一代清潔發(fā)電裝置，有待進一步提高效率。日立力爭在小型電源上實現(xiàn)此次開發(fā)的高分子電解質膜的實用化。
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