道动新能源研发人员熊汉琴:研发高性价比催化剂 破解铝空气电池产业化难题

2020-11-10 01:59:37 作者: 道动新能源研

熊汉琴介绍,传统的贵金属催化剂常选用铂或银,它们虽然催化活性高、性能稳定,但是价格昂贵,很难用于大规模商业化应用。她承接的青托工程项目,正是致力于开发高性价比的复合催化剂,让低成本、高性能同时成为可能。

熊汉琴向新快报记者透露了最新的研发进展:针对传统催化剂成本过高问题,研发团队选用廉价的锰氧化物作为催化剂基体,同时通过掺碳氮、铁等处理来提高其催化活性,这样既降低了材料成本,又保证了催化剂的效率。据初步数据测算,与传统的贵金属催化剂相比,研发团队合成的催化剂成本大幅度降低。

研发的过程是不断碰壁与试错的过程。“购买来的实验材料不可能完全一样,会有细微的差别,而这无法用肉眼识别,我们只能通过反复的实验试错,尽可能达成我们的实验预期。”熊汉琴补充说:“不单单是材料的问题,由于铝空气电池是一个整体的系统,制作出的催化剂需要放到系统里调试,催化剂的量放多放少没有标准可言,只能不断调整。”

谈及铝空气电池的未来应用前景,熊汉琴信心满满。她介绍,铝空气电池可以广泛用作通信基站备用电源、轨道交通应急牵引电源、数据中心不间断电源、新能源汽车增程式电源等。“比如,可以用在新能源汽车上,当作新能源汽车的增程器,相当于一个充电宝,增加电动汽车的续航里程”。

“不过,作为一种新型电池,铝空气电池从研发到大规模投产,再到广泛使用要有一个过程,需要接受市场的检验。”熊汉琴说。

“入选青托工程增添了我的信心”

熊汉琴说,在科研路上对她影响最大的人有两位,一位是她的父亲,另一位是她的导师蔡燕飞教授。

父亲给予的是精神上的鼓励与支持。每当熊汉琴觉得快要坚持不下去、顶不住压力的时候,她总会想起在陕北独自创业的父亲。为了让家人有更好的生活,年过半百的父亲搭上大部分的积蓄,鼓足勇气在异乡创业,筚路蓝缕,以启山林。

“读研期间的一个国庆节,我特意去陕北看望父亲,和他的生活比起来,自己看似艰苦的科研生活,算不上什么。”熊汉琴说,父亲用实际行动树立起一个很好的榜样,激励她脚踏实地,把眼前的事情做好。

而导师蔡燕飞教授对待科研执着且热爱,这深深感染了熊汉琴。

“当一个实验你认为坚持不下去时,她会不断向你施压,不断鞭策你。她也会尽自己所能为你提供帮助。”在熊汉琴看来,蔡教授无论是对自己还是对学生,都坚持高标准、严要求,经常和学生一起在实验室加班加点,她是自己科研路上的领路人。

入选广州市科协青托工程,让熊汉琴备受鼓舞。“青托工程偏向对个人的扶持,提供的科研经费可以自由使用,对我来说意义重大。这让我感受到,青年科研工作者受到越来越多的关注,使我增添信心。”熊汉琴说。

■本版策划:新快报记者 张英姿 ■本版采写:新快报记者 黄闻禹 ■本版摄影:新快报记者 毕志毅