香港城市大學(xué)（城大）研發(fā)出新型無膜光催化燃料電池，可利用污水發(fā)電並同時(shí)淨(jìng)化污水，一舉兩得。無膜燃料電池的製造成本可降低達(dá)五成，向商業(yè)化應(yīng)用邁進(jìn)一大步。

 

一般電池的使用壽命短，並含砷、鎘、鉛、水銀等有毒的重金屬，廢電池若處置不當(dāng)，有毒的廢料便會(huì)滲入泥土而污染環(huán)境。

 

燃料電池的使用壽命較一般電池長(zhǎng)，重金屬的含量較少，不僅可利用氫、甲烷、酒精等燃料產(chǎn)生電能，而且燃料耗盡後可補(bǔ)充注入以持續(xù)供電。這種電池可從製造、使用直到最終棄置的過程中都不排放二氧化碳，而且應(yīng)用廣泛，可用於手機(jī)、家用電器、交通工具，或用作住宅及工廠的供電裝置。

 

現(xiàn)有的燃料電池未能普及，主要原因是價(jià)格偏高。為了增強(qiáng)其競(jìng)爭(zhēng)力，能源及環(huán)境學(xué)院的副教授兼副院長(zhǎng)梁國熙博士及其研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出新型燃料電池，不但令製造成本降低，更可同時(shí)處理污水。

 

梁博士說：「現(xiàn)有的多種燃料電池中，質(zhì)子交換膜燃料電池的優(yōu)點(diǎn)較多——操作溫度低、啟動(dòng)快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，但須使用一層價(jià)格頗高的特製薄膜。我們運(yùn)用微流體技術(shù)製造出新型的無膜燃料電池，使成本可降低達(dá)50%。」梁博士也是城大能量研發(fā)能源研究中心主任。

 

微流體技術(shù)是基於微電子、微機(jī)械、生物工程、納米技術(shù)而發(fā)展出來的，運(yùn)用這一新技術(shù)，可控制體積微小（以微升、奈升計(jì)算）的流體以進(jìn)行特定的操作。

 

梁博士的團(tuán)隊(duì)更進(jìn)一步，為無膜燃料電池加上納米光催化劑塗層，使它在光照下發(fā)生光電化學(xué)作用而產(chǎn)生電能，不但可利用包含有機(jī)化合物的污水作發(fā)電燃料，還可同時(shí)淨(jìng)化污水。

 

梁博士解釋說：「在光線照射下，光催化劑便會(huì)激發(fā)光活化反應(yīng)，產(chǎn)生強(qiáng)氧化物，分解水中的有機(jī)污染物。我們研究了不同納米結(jié)構(gòu)的光催化劑，並改進(jìn)材料，現(xiàn)已找出安全有效的太陽光光催化劑，可去除99%的有機(jī)污染物。」這種附加光催化功能的燃料電池適用於工廠、住宅，也可裝置於政府的污水處理廠，梁博士現(xiàn)正申請(qǐng)專利權(quán)。

 

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