本报讯（见习记者孙丹宁）近日，中科院大连化学物理研究所研究员王素力和研究员孙公权
团队在高温聚合物电解质膜燃料电池（HT-PEMFC）低界面传质阻力多孔电极设计构建研究方面
取得新进展。团队基于多孔电极表面能调控，实现了非连续磷酸液-固界面层的可控构建，并阐释
了该界面结构在工况下的演化机制与规律。相关研究成果发表于《科学进展》。

高纯度氢气在制取、存储、运输及加注方面存在技术瓶颈。在HT-PEMFC 中，由于运行温度
升高，电极对毒化组分耐受能力大幅提升。如果HT-PEMFC 技术实现醇类、汽柴油等液态燃料重
整制氢产物的直接利用，有望从根本上解决燃料储运问题。但与发展较为成熟的低温聚合物电解
质膜燃料电池相比，HT-PEMFC 的面积比功率仅为其1/3 至1/2，严重制约了工程应用与商业化进
程。

针对上述挑战，团队基于近年来在HT-PEMFC 磷酸界面构建与演化机制方面的研究成果，提
出了通过多孔电极表面能调控的方法，建立了磷酸非均匀聚集与浸润的全新界面结构，并结合静
电纺丝与电化学刻蚀手段，在微纳尺度实现了纤维多孔电极的超疏酸构建。随后，团队利用原位
环境扫描电镜技术，观察到模拟工况条件下磷酸液滴在多孔电极内的聚集分布，在实际多孔电极
中实现了“非连续”液态磷酸界面层构建，颠覆了传统多孔电极的磷酸均匀浸润模式。该界面结
构大幅降低了液态磷酸对催化活性位点的覆盖厚度，进而显著降低了界面传质阻力。

与传统电极相比，该多孔纤维电极组装的HT-PEMFC 膜电极峰值功率密度提高了28%，展
现了该类燃料电池的实际应用潜力。