美国国家科学基金会燃料电池研究中心

马萨诸塞大学阿默斯特分校将创建一个新的研究中心,专注于氢气燃料电池科学的尖端,国家科学基金会(NSF)宣布,授予三年,150万美元的授予加油未来的化学粘合中心。欧洲杯线上买球该中心是通过NSF的NSF的化学计划,专注于可再生能源的国家仅限于全国的三个,为降低国家对化石燃料的依赖的努力提供了Umass Amherst的突出作用。

马萨诸塞大学阿默斯特分校的化学家S. Thayumanavan将带领8名马萨诸塞大学阿默斯特分校的科学家和1名耶鲁大学的科学家,探索更好地理解质子转移,这是燃料电池的关键组成部分。燃料电池提供了一种更清洁、更高效的化石燃料替代品;通过捕捉氢气的能量,它们可以产生直流电,而不会排放二氧化碳,也不会污染空气微粒。燃料电池很可能被用于为便携式设备供电,如电脑和手机,交通工具,如汽车和船,也许还有建筑和家庭。

根据美国国家科学基金会的说法,授予马萨诸塞大学阿默斯特分校团队的奖项也使该校获得了3000万美元的额外资金。最初的150万美元资助期限为三年;显示出“高潜力”的中心将有资格在五年内获得1500万美元的资助,之后再获得1500万美元。

“这些中心的目的是提供科学家的机会,在NSF中的化学中心计划主任Katharine Covert说,在一个灵活性和宽容的氛围中,提供了化学的大挑战。”“我们希望鼓励非常有才华的人攻击也涉及公众的主要挑战,并具有长期的社会利益。”

“这项由NSF的投资使Umass Amherst成为一个领先的清洁能源研究的枢纽,”奥尔议员John W. Olver表示,最近帮助获得了160万美元的Umass Amherst的可再生能源,科学和技术(Masscrest)的资金。欧洲杯线上买球“可能从这项重要工作中出现的技术将刺激国家的经济发展和制造机会。这也为联邦培训明天的劳动力提供了巨大的机会。“

Umass Amherst Center将专注于研究称为质子的亚杀菌颗粒和质子的分子条件,其中质子从一个分子转移到另一个分子中。欧洲杯猜球平台质子转移在生物学世界中普遍存在,经常发生在细胞需要完成某些内容时。但了解质子转移的工作方式以及在哪些条件下也有燃料电池效率的立即应用。

马萨诸塞大学阿默斯特分校临时校长托马斯·w·科尔(Thomas W. Cole)也是一名化学家,他说:“更好地理解质子转移将使我们能够应对摆脱化石燃料经济的最大挑战之一。”“我很高兴我们杰出的研究团队被选中来完成这项任务。”

燃料电池利用破坏分子化学键的优势,利用释放的能量来发电。在燃料电池的一边,带负电荷的电子从氢气等气体中剥离出来。电子被吸引到电池的正极,但被迫通过外部电路到达那里,做有用的工作,比如在路上给发动机供电。质子也可以穿过细胞膜到另一边,但要通过一层特殊的膜,这层膜使细胞分裂,只有质子才能通过。一旦到达细胞膜的另一边,质子就会与来自电路的电子重新结合,与氧气结合形成水,水就会从细胞排出。由于这些都不涉及碳基分子,这是一种最清洁的能源形式。

理论上,只要在另一端在一端流动的氢气中流动,燃料电池将产生清洁的电力。但科学家仍在解决燃料电池效率的更精细点。一个绊脚石是如何最佳地运输氢的带正电荷的质子 - 并且只有质子 - 穿过划分细胞的特殊膜。调查这种质子转移是新中心的负责。

“大自然已经进化出了以惊人速度穿梭质子的系统——它一直在我们的细胞中发生。但是这些分子不能脱离它们的自然环境并安装到燃料电池上,”Thayumanavan说。“我们的目标是发现真正有效的质子转移所需的分子和材料——哪些组最擅长提供质子,哪些最擅长接受它们欧洲杯足球竞彩——以及我们如何优化供体和受体之间的握手?”

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