韩国团队宣布攻克电极冻裂难题
今天（11 月 6 日），韩国研究基金会宣布，终于解决氢燃料电池冻裂问题！
新闻稿认为，韩国终于攻克了困扰氢燃料电池多年的冬季难题。以前一到冬天，氢燃料电池就会因为“电极冻裂”而出现性能下降、寿命缩短的问题。
所谓电极冻裂，就是电极内残留的水分结冰后把电极撑裂了，这一直是寒冷天气下电池“短命”的罪魁祸首。
真凶：离聚物结合体内部结冰
韩国研究基金会6 日宣布，公州大学的表在范教授、KAIST的金泽洙教授，还有国防科学研究所的金智勋博士组成的联合团队，找到了问题的真正根源——原来是“离聚物结合体”内部结冰惹的祸。
他们想出的解决办法也很简单：在190 度下热处理10 分钟就行。
离聚物是种挺特别的高分子材料，既能吸水传递氢离子，又能把各种颗粒粘在一起。研究团队通过热处理让离聚物的纳米结构变得更紧实，这样水分就没地方藏了。
反常现象推翻了旧认知
氢燃料电池和电解水装置被看作未来清洁能源的希望。但一到寒冷的冬天，电极里的水一结冰就开裂，让设备性能和寿命都大打折扣。
之前大家都以为，是电极里那些微小孔隙困住的水结冰时膨胀，把电极给撑坏了。
所以一直想着用加热器或者其他外部设备来保温。
但这次研究团队发现了个反常的现象：
离聚物含量越高的电极，孔隙反而越少，刚开始的机械性能也更好，可偏偏更容易冻裂。
这说明问题不在孔隙，而在那些像海绵一样吸水的“离聚物结合体”上。
190 度热处理 10 分钟见效
找到病根后，研究团队对症下药，采用了190 度热处理10 分钟的方法。处理后离聚物的纳米结构变得致密，控制住了水分停留的空间。结果即便在零下20 度的严寒里，电极也能保持90%以上的初始性能。
表教授说：“这次研究推翻了大家对电极冻裂原因的老看法，找到了真凶并给出了新方案，意义重大。”
不过表教授也坦言：“要真正用到产业上，还得做大量反复的冻结—解冻试验，在实际发电系统里验证才行。”
他表示，团队接下来会继续努力，把这项技术发展成能应用于大规模系统的成熟方案，让下一代氢能源系统即使在极端环境下也能稳定运行。
这项研究是在科学技术信息通信部和韩国研究基金会的中坚研究、基础研究项目支持下完成的。
相关论文最近发表在能源和材料科学领域的国际权威期刊《Carbon Energy》上。