丹麦本事大学探求团队正在燃料电池规模赢得冲破：他们初次操纵3D打印本事和额外几何机闭打算，研制出一种全新的轻质燃料电池，初次到达航空航天操纵所需的比功率目标，或将为航空航天绿色能源操纵开发新旅途。联系劳绩公告于新一期《自然·能源》杂志。

　　燃料电池由金属部件密封和连绵，金属部件占体系总重量的75%以上，极步地部了其机动性，也限制了其正在航空航天等规模的操纵。要是将一架遍及喷气客机的70吨燃料替代成无别容量的锂电池，其重量将高达3500吨，结果即是飞机根蒂无法升空。

　　此次，探求团队打算出了一种全体由陶瓷制成、通过3D打印创制的新型燃料电池。他们从头打算了固体氧化物电池的机闭，采用了“三重周期极小曲面”机闭，即自然界蝴蝶同党等轻质高强度机闭中常睹的陀螺体几何，并通过3D打印将其制玉成陶瓷燃料电池。

　　这一“单体陀螺体固体氧化物电池”机闭坚忍、灵活，而且外外主动大，每克的输出功率抢先1瓦，初次到达航空航天操纵所需的比功率目标。

　　除重量上风外，新打算正在运转职能上同样呈现卓越。其众孔机闭不只有助于气体高效贯通和热量匀称散布，还明显加强了呆板坚固性。正在电解形式下，该电池的产氢速度是古代打算的近10倍。团队还正在至极前提下举办验证，征求经过100℃的温度骤变，并众次正在发电与电解形式间切换，电池均坚持坚固，没有闪现机闭毁伤。

　　探求团队指出，这种韧性对付太空探求尤为枢纽。以美邦邦度航空航天局的火星氧气原位资源操纵测验为例，目前其依赖抢先6吨的巨大堆叠装配。而新打算希望正在亏空1吨的重量下杀青犹如职能，明显低浸发射本钱。其余，该燃料电池的创制经过也较为简化，新型单体陶瓷打算仅需5个办法即可竣工临蓐，且无需金属部件与密封质料。