燃料電池催化劑英文解釋翻譯、燃料電池催化劑的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 fuel-cell catalyst

分詞翻譯：

燃料電池的英語翻譯：

【化】 fuel battery; fuel cell

催化劑的英語翻譯：

activator; catalyzer
【計】 catalyst
【化】 catalyst; catalyzator; catalyzer
【醫】 accelerant; catalyst; catalytic agent; catalyzator; catalyzer
contact substance

專業解析

燃料電池催化劑（Fuel Cell Catalyst）是質子交換膜燃料電池中促進電化學反應的核心材料，通過降低氫氧離子化反應的活化能，實現高效電子轉移和能量轉化。其定義可拆解為：

功能特性：主要作用于陽極氫氧化反應（HOR）和陰極氧還原反應（ORR），加速質子與電子分離及重組過程（來源：美國能源部《燃料電池技術手冊》）。
材料組成：以鉑（Pt）或鉑基合金為主流，近年研究拓展至非貴金屬催化劑如鐵-氮-碳（Fe-N-C）複合材料（來源：中國科學院《材料科學進展》期刊）。
作用機制：通過催化劑表面活性位點吸附反應物分子，形成中間過渡态，顯著降低反應能壘。例如鉑催化劑可使氧還原反應速率提升10⁶倍（來源：《電化學學會雜志》2024年研究報告）。
應用領域：涵蓋車用燃料電池堆、固定式電站及便攜式電源系統，直接影響電池功率密度與耐久性指标（來源：國際能源署《氫能技術評估報告》）。

當前技術挑戰集中于降低貴金屬負載量（現有商用催化劑鉑含量約0.2-0.4 mg/cm²）并提升抗一氧化碳中毒能力（來源：戴姆勒-奔馳燃料電池實驗室白皮書）。

網絡擴展解釋

燃料電池催化劑是燃料電池中用于加速電化學反應的核心材料，其作用機制和分類如下：

一、定義與核心作用

燃料電池催化劑通過降低反應的活化能，促進氫氣和氧氣的氧化還原反應，将化學能轉化為電能。具體表現為：

提高反應速率：加速氫氧反應，使反應在較低溫度下高效進行；
提升能量轉換效率：通過優化電子轉移過程，增加電池輸出電壓和電流密度。

二、分類與適用場景

根據燃料電池類型，催化劑主要分為：

貴金屬催化劑（如鉑、钯）：用于質子交換膜燃料電池（PEMFC），活性高但成本昂貴；
非貴金屬催化劑（如鎳、钴）：用于堿性或熔融碳酸鹽燃料電池，成本低但穩定性需提升；
複合催化劑：結合貴金屬與非金屬材料（如碳載體），平衡性能與成本。

三、關鍵性能指标

活性：通常以單位質量鉑的電流密度（mA/mg Pt）衡量；
穩定性：需耐受燃料電池運行中的酸性/堿性環境及電位波動；
耐久性：納米顆粒結構（如鉑碳催化劑粒徑3~5 nm）影響長期性能。

四、技術挑戰與發展方向

降低成本：通過減少貴金屬用量（如核殼結構）或開發鐵基等非貴金屬替代品；
增強穩定性：通過表面原子有序排列（如Science Advances研究）提升抗腐蝕能力；
工藝優化：改進催化劑油墨均質化處理，确保膜電極性能一緻性。

五、應用意義

作為燃料電池汽車示範城市群政策重點支持的八大核心技術之一，催化劑的國産化直接關系我國燃料電池産業的國際競争力。當前主流鉑碳催化劑已實現3~5 nm粒徑控制，但進一步提升綜合性能仍是研究熱點。

如需更完整的分類或制備方法細節，可參考、5、11等來源。