優(yōu)化反應應用的典型案例是增加用于燃料電池汽車催化劑的活性。盡管燃料電池所代表的無排放電動汽車技術前景廣闊强胰，但貴金屬催化劑(如鉑和鈀)的用量和成本一直以來對燃料電池的大規(guī)模使用形成制約舱沧，而令燃料電池催化劑反應更活躍妹沙，則有望降低成本，為燃料電池車的大規(guī)模使用進一步掃除障礙熟吏。
僅五個原子層厚的鉑類金屬“恰好”用于優(yōu)化燃料電池電極的性能
王超及其同事估計距糖，他們的新方法可將催化劑活性提高10-20倍，使當前燃料電池所需貴金屬用量減少90%音哟。
“由于材料在原子水平上晶體對稱性的破壞私闭，每種材料都會經(jīng)歷表面應變供馍。我們發(fā)現(xiàn)了一種使這些晶體超薄的方法巴疾，從而減少了原子之間的距離并增加了材料的反應性胁澳。”約翰斯·霍普金斯大學的化學和生物分子工程學士桨皂，助理教授王超表示急鳄。
簡言之泉惋，應變是任何材料的變形您奶。例如品庞，當一張紙彎曲時绿相，它會在最小的原子水平上被有效地破壞，將紙張固定在一起的錯綜復雜的格子永遠改變了斋垫。
在這項研究中篷低，研發(fā)團隊操縱了應變效應或原子之間的距離，導致材料發(fā)生顯著變化届饰。通過令這些格子比人發(fā)薄一百萬倍其种，相應材料變得更容易操作，就像一張紙比一堆厚紙更容易彎曲一樣狸眼。
“我們使用力來調整構成電催化劑的薄金屬板性質藤树，這是電池燃料電極的一部分。”普渡大學化學工程教授拓萌，該論文的另一位作者杰弗里格里利解釋：“最終的目標是在各種金屬上測試該方法的可行性岁钓。”
“通過調整材料的厚度，我們能夠產(chǎn)生更多的應變微王，從而改變材料特性屡限，包括分子如何結合在一起，這意味著可以更自由地加速材料表面的反應炕倘。”王超表示：“希望我們的研究結果有朝一日可以幫助生產(chǎn)更便宜钧大、高效的燃料電池，從而使每個人都能更方便地使用環(huán)保型汽車激才。”g
