盖世轿车讯 据外国媒体报道，东京大学（The University of Tokyo）的研讨团队初次成功地直接调查到燃料电池固体电解质内部的空间电荷层。

  固体氧化物燃料电池（SOFC）具有二氧化碳排放量低和发电功率高级长处，有望供给清洁动力。SOFC运用氧化钇安稳立方氧化锆（YSZ）和其他氧离子导体作为固体电解质。但是，这样一种资料内部很多晶粒之间界面（晶界）的离子电导率会急剧下降。长期以来，人们一向以为这是由晶界邻近的空间电荷层（散布在纳米范围内）引起的。这些层很难直接进行调查，而晶界处是不是真的存在空间电荷层这一根本问题一向未得到回答。

  在这项研讨中，东京大学工程研讨生院工程立异研讨所（Institute of Engineering Innovation）的研讨人员使用先进的电子显微镜来调查部分电场，成功地直接证明YSZ晶界处存在空间电荷层。此外，通过在具有不一样晶体取向（原子在晶体结构中的摆放方法）的多个晶界上进行相似调查，研讨人员成功地找到了不存在空间电荷层的晶界。结合电子显微镜下的原子结构调查，他们发现空间电荷层与晶界的晶体取向和原子结构严密相关。研讨人员发现，通过操控晶界结构，能够消除空间电荷层，并下降晶界处的离子传导电阻。

  这项研讨在说明电池资料晶界处存在离子传导电阻的原因方面迈出了重要一步，并有助于未来创立新的指导方针，以改进电池资料的功用。

  这项研讨成果是日本“SHIBATA超原子分辨率电子显微镜”研讨项目的一部分。该项目旨在开发一种新丈量技能，以逾越传统的原子分辨率电子显微镜，在从极低到高温的温度范围内一起调查原子层面结构和电磁场散布。这将有利于直接“调查”资料和生物功用的来源。