圖1 用H2O2紙燃料電池達至碳中和示意圖
燃料電池是一種前景廣闊的綠色能源系統，能減少我們對化石能源的依賴和滿足不斷增長的能源需求，從而減少碳排放，以期實現碳中和。由於過氧化氫（ H2O2 ）只產生水不產生溫室氣體，我們利用H2O2既作燃料又作氧化劑，開發了一種具有高性能和長壽命的紙質燃料電池。該電池採用碳納米管改性普魯士藍（PB/CNT）為正極材料，泡沫鎳為負極材料，HCl和KOH溶液分別用作陰極液和陽極液，低成本水凝膠作離子傳輸通道，實現了1 V的高開路電壓和10.2 mW cm-2的峰值功率密度。該電池可即時啟動並具有出色的耐用性，並可通過組裝電堆以提供更高的電壓和功率，以提高實用性。由於H2O2無毒、生物相容性強且易於使用，該電池可以應用於諸如包裹追蹤、玩具和即時醫療診斷等各種場景。
圖1 用H2O2紙燃料電池達至碳中和示意圖
圖2 H2O2紙燃料電池示意圖