在“双碳”布景下，氢燃料电池因为比能量高、零排放等长处，将在未来动力结构中扮演重要人物。质子交流膜燃料电池对铂族催化剂的依靠导致器材本钱过高。比较之下，碱性膜燃料电池答应运用非贵金属催化剂、廉价的双极板和隔阂，具有十分显着的商场优势。但是，碱性膜燃料电池阳极氢气氧化反响（HOR）反响动力学缓慢；一起，非贵金属催化剂在运转条件下结构易变性强。因而，根据非贵金属规划高活性、高抗氧化性的HOR催化剂是碱性膜燃料电池实用化面对的巨大应战。

　　鉴于此，研讨人员提出了一种新式多元合金玻璃战略，使用熔融纺丝法成功研制了镍-钼-铌三元合金玻璃催化剂（图2）。最优化的Ni52Mo13Nb35合金玻璃展示了与铂比肩的催化活性；一起，其在氧化电位高达0.8 VRHE时仍坚持结构安稳，展示了优异的抗氧化特性。别的，与铂族催化剂极易受CO吸附而“中毒休克”比较，该合金玻璃催化剂在含有2% CO杂质气体的氢气燃猜中仍然体现出很高的HOR催化活性。

　　研讨人员对Ni52Mo13Nb35合金玻璃施加0.8 VRHE的高氧化电位，发现其在室温文45℃下均能安稳作业。元素剖析标明，在超越17小时的反响后，Ni52Mo13Nb35金属玻璃无明显的Ni、Mo和Nb元素电化学分出。与之比较，结晶态的Ni52Mo13Nb35合金仅在5小时后其Mo元素丢失比就高达11%。原位拉曼光谱研讨标明，比较于晶态催化剂，合金玻璃即便在1.6VRHE高氧化电位下外表仍没有氧化物种生成（图2）。研讨人员估测，熔融纺丝法的快速冷却进程赋予合金玻璃外表优异的化学均一性，按捺可作为“伽伐尼原电池”的晶体缺陷生成，然后阻挠催化剂局域电腐蚀的发生。

　　使用机械球磨，研讨人员将Ni52Mo13Nb35合金玻璃条带制作成粉末并测验其膜电极拼装功能（图3）。在氢-氧测验条件下，优化后的燃料电池在0.65V电压下能发生338mAcm-2的电流密度，其峰值功率密度到达390mWcm-2。即便在氢-空条件下，Ni52Mo13Nb35合金玻璃驱动的燃料电池也体现优异：在0.65V时可提供201mAcm-2的电流密度，其上限功率密度到达253mWcm-2。以上膜电极拼装功能代表了当时非贵金属催化剂驱动的碱性膜氢燃料电池能到达的最佳值。

　　相关研讨遭到国家自然科学基金委、国家要点研制方案、安徽省要点研讨与开发方案等项目的赞助。