行业技术背景与挑战 - 氢能因其高能量密度而被认为是一种极具前景的清洁能源，引起了全球广泛关注 [1] - 质子交换膜燃料电池以其高功率密度、零排放和快速响应等优势脱颖而出，已广泛应用于交通运输、固定式发电和便携式电源等领域 [1] - 氢燃料电池通常使用贵金属铂作为催化剂，相对较高的成本是燃料电池大规模商业化的主要障碍之一 [2] 技术突破与核心优势 - 天津大学团队基于静电纺丝技术，制备出低铂燃料电池新型纳米纤维电极 [1] - 相比传统颗粒堆叠电极，该新型电极具有梯度孔隙率、更大的孔和更低的迂曲度，可明显改善低铂燃料电池的电化学性能和耐久性 [1] - 新型电极结构能够同时实现铂用量的减少与耐久性的提高，可使铂载量由现在商用产品的0.2克/千瓦左右降到0.1克/千瓦 [2] - 该结构显著提升了铂利用率和物质传输效率，并有效抑制了铂的溶解、沉积和离子扩散 [2] 商业化应用前景 - 该技术为氢燃料电池的商业化应用提供了全新解决方案，有利于克服质子交换膜燃料电池商业化的成本和耐久性障碍 [1][2] - 该新型电极不仅能够应用于燃料电池，在其他电化学装置，比如水电解槽、二氧化碳还原电解槽等领域，也具备一定的适用性 [2]