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wanwan(42055)
发表于2022年05月26日 15时27分 星期四
来自太空谜案3
特斯拉在加拿大的高级电池研究小组与达尔豪斯大学合作发表了一篇论文探讨了一种可使用 100 年的新型镍基电池,它在充电和能量密度方面优于磷酸铁锂(LFP)电池。论文介绍了一种镍基电池的化学成分,旨在在寿命方面同 LFP 电池竞争,同时又保留人们喜欢的镍基电池的特性,如更高的能量密度,从而让电动汽车以更少的电池实现更长的续航里程。

研究团队在论文摘要中写道:“所包含的石墨只够在 3.8 V(而不是高于或者等于 4.2V)工作的单晶Li[Ni0.5Mn0.3Co0.2]O2//石墨(NMC532)软包电池循环充电至3.65 V 或 3.80 V,以便于在类似的最大充电点位和负极利用率的条件下同磷酸铁锂//石墨(LFP)软包电池进行比较。使用只够充电至 3.80V的石墨构建的NMC532电池具有超越 LFP 电池的能量密度,在 40℃、55℃ 和 70℃ 下的循环寿命也大大超过了 LFP 电池。含有双氟磺酰亚胺锂盐(LiFSI)的电解质在高温下具有出色的寿命,远远超出了传统六氟磷酸锂(LiPF6)电解质。”在大量循环中,电池表现出的容量保持率令人印象深刻。

研究小组甚至指出,如果将温度控制在 25°C,论文中描述的新电池可以使用 100 年:“超高精度库仑法和电化学阻抗谱用来补充循环结果并研究NMC电池性能提高的原因。与LFP电池相比,NMC电池,特别是那些平衡并充电至3.8V的电池表现出了更好的库仑效率、更少的容量衰减更少和更高的能量密度,在25℃下的使用寿命预计接近一个世纪。”其中的关键之一似乎是使用含有LiFSI锂盐的电解质,该论文指出,其他的镍基化学物质也具备这些优点,包括不含钴或者只含很少量钴的化学物质。
USA
wanwan(42055)
发表于2022年05月25日 15时52分 星期三
来自大臣号遇难者
Charles Komanoff 几十年来一直是反核组织的专家证人,他的批评激烈又切中要害,当成千上万的抗议者于 1979 年因三里岛熔毁事故涌入华盛顿时,他在讲台上赢得了一席之地。Komanoff 后来继续坚定不移地反对代阿布洛峡谷核电站——这座拥有 37 年历史的庞大核设施坐落在加利福尼亚中部海岸的一片原始地带,一度是美国反核活动的焦点。但是他于二月份写给加利福尼亚州州长Gavin Newsom 的最后一封信恐怕是他自己也未曾预料到的。他恳请 Newsom 放弃关闭这座沿海核电站的计划。Komanoff 在接受采访时表示:“如果我们要应对气候问题,就不得不放弃长期以来坚持的一些信念。”“我对太阳能和风能依然乐观。但是我对气候问题很悲观。气候问题正在走向失败。”

Komanoff 的转变是核能政治迅速变化的一个标志。由于各国政府竞相结束对化石燃料的依赖以及乌克兰战争加剧了对能源安全和成本的担忧,人们担心关闭几乎不产生任何排放物的美国核电站毫无意义,因此这种长期以来一直备受争议的能源正获得支持。这种势头在很大程度上是由长期的核怀疑论者推动的,他们对这种技术仍然感到不安,但是现在正在推动保持现有反应堆运行,因为气候方面的消息越来越令人担忧。

联合国政府间气候变化专门委员会在 4 月发布的最新报告中警告称,世界在气候行动方面严重滞后,以至于在十年内可能就会突破将气候变暖控制在可控水平的关键目标。排放分析师们越来越多地批评让现有核反应堆退役的做法,因为这种做法让电网失去了大量低排放电力,破坏了风能和太阳能上线所取得的收益。尽管人们还在担心有毒废料,而日本福岛核电站的泄露灾难也只过去了十年,但是保持这些反应堆运转的运动还是出现了。公众对于核电的接受程度越来越高,这推动了它的发展,并且培育出一个原本不太可能的联盟,其中包括行业参与者、昔日的反核人士以及大批年轻的草根环保活动家,他们担心气候变化,甚于核事故。
AMD
WinterIsComing(31822)
发表于2022年05月24日 17时33分 星期二
来自来自外星球的礼物
AMD 周一在台北电脑展上透露了基于 Zen 4 架构的 Ryzen 7000 系列 CPU。AMD 没有公布具体的上市日期,只是称是今年秋季。Ryzen 7000 CPU 将使用新一代的 Socket AM5 主板,上一代 Socket AM4 主板始于 2017 年,支持了五年四代 Zen 处理器(Zen、Zen+、Zen 2 和 Zen 3),包括了 AMD 最新发布的实验性 3D 缓存产品 Ryzen 7 5800X3D。Socket AM5 使用了 1,718 个针脚,支持的最大功率 170 W,支持 PCI Express 5.0,只支持 DDR5 不支持 DDR4,这是 AMD 新一代处理器相对英特尔 12 代 Alder Lake CPU 的一个弱项,Alder Lake 既支持 DDR5 又支持 DDR4,目前 DDR4 内存条要比 DDR5 便宜得多。AMD 称,Ryzen 7000 系列相对于5000 系列 L2 缓存容量翻倍,预计单线程性能比上代处理器提升15%,在演示中,Ryzen 7000 在3A 游戏中持续运行在 5.5 GHz的时钟频率,Blender 多线程渲染时间比英特尔的 12900K 少 31%(即快 45%)。
电源
wanwan(42055)
发表于2022年05月24日 15时37分 星期二
来自蒲公英王朝2:风暴之墙
人类下次登陆月球时,他们打算在那里停留一段时间。对于阿尔忒弥斯计划(Artemis program),NASA 及其合作者希望在月球上建立一个驻留设施,其中包括建立一个可以让宇航员生活和工作的基地。月球基地正常运行的关键要素之一是电力供应。专门从事军事基地微电网建造研发的桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)正与 NASA 合作设计可以在月球上工作的微电网。这个月球基地被寄望成为人类探索更遥远太空(例如前往火星)的技术试验场。因此电网将不仅要保持照明和气泵运行,还要支持采矿和燃料加工设施,这些设施将共同工作,以减少地球的供应需求。当然为月球基地设计微电网与设计在地球上使用的类似装置之间存在着一些差异。值得注意的是,它需要维持宇航员的生命,而不仅仅是支持传统的日常负载。为此,能量存储和电力管理将是至关重要的。这个月球驻地将包含一个生活单元和一个采矿和加工中心,后者将生产水、氧气和火箭燃料等。因此桑迪亚的工程师正研究两个直流微电网,通过一条联络线将它们连接起来。
电源
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wanwan(42055)
发表于2022年05月23日 17时37分 星期一
来自雾影2:雾影游戏
在传输电力方面,电线功劳不小,但它们也有缺点。毕竟谁不讨厌为手机或其他可充电设备插入或者拔出电线呢?这是个麻烦事。电线也对电力公司提出了挑战:这些公司必须努力将施加在传输电缆上的电压提到非常高的值,以避免在传输过程中消耗掉大部分电力。在为电动火车和有轨电车等公共交通工具供电时,电线需要与滚动或者滑动触点配合工作,这些触点维护起来很麻烦,可能会产生火花,在某些情况下还会产生有问题的污染物。很多人都渴望解决这些问题——过去十年里无线充电得到了广泛的采用,主要用于便携式消费电子产品,也用于车辆。虽然无线充电器让你不必反复连接或拔下电缆,但以这种方式传输能量的距离非常短。事实上,当气隙达到几厘米时,就很难为设备充电或供电,更不用说隔着几米的距离了。真的没有实用的方法可以在没有电线的情况下将电力传输到更远的距离吗?对于一些人来说,无线电力传输的整个概念让人联想到特斯拉(Nikola Tesla)的那张照片,高压线圈在他身后放射出微型闪电。这不是一种愚蠢的联想。特斯拉确实思考过以某种方式利用地面或大气作为长距离电力传输管道的想法,但是这个计划没有成功。他的梦想是在没有电线的情况下远距离传输电力。
电源
WinterIsComing(31822)
发表于2022年05月23日 15时28分 星期一
来自向世界倾诉爱
未来几十年将有数以亿计的电动汽车上路,但如何回收报废的电池?汽车制造商已经表态将在未来几十年淘汰燃油燃气的内燃机。行业分析师预测,到 2030 年路上行驶的电动汽车将有 1.45 亿辆,而去年只有 1100 万辆。目前的电动汽车电池不是为回收设计的。各国正逐步要求电池具有一定程度的回收能力。但回收电池并非易事。电池在化学和结构上差异巨大,通常用坚硬的胶水固定而难以拆开。对电池制造商来说,购买新开采的金属比使用回收的材料更便宜。目前回收主要针对电池阴极中的金属如钴和镍,它们的价格较高。锂和石墨太便宜,回收不经济。但由于数量稀少,回收钴镍等金属就像是大海捞针。
Intel
WinterIsComing(31822)
发表于2022年05月23日 14时53分 星期一
来自杜马岛
英特尔计划建造一座实验室研究利用油浸技术冷却高能耗 CPU。顾名思义,油浸冷却就是将 CPU 浸入非导电的液体池中,最常见的两种非导电液体是矿物油和专业制冷剂。过去几年,CPU、GPU 和 AI 芯片的功耗增加到了 300W 甚至 600W。为了冷却高功耗的处理器,使用液冷或油浸冷却将是不可避免的。
硬件
WinterIsComing(31822)
发表于2022年05月11日 16时51分 星期三
来自巴比伦Ⅲ:终结
MIPS 已经投奔 RISC-V 阵营。MIPS Tech 不再开发自己的 MIPS CPU 指令集架构,它刚刚宣布了自己的 RISC-V 设计 eVocore P8700 和 I8500,声称在性能和可扩展性处于领先。MIPS eVocore P8700 能扩展到 64 个集群、512 个核心和 1024 个线程,预计第四季度公布。eVocore I8500 针对的是注重效率的 SoC 应用。
犯罪
WinterIsComing(31822)
发表于2022年05月10日 16时49分 星期二
来自血之遗产
特斯拉起诉前热设计工程师窃取其商业机密。Alexander Yatskov 在莫斯科国立大学获得机器设计博士学位,曾在超算制造商 Cray 公司工作十年,在麻省的 Thermal Form and Function 公司工作十年,2016 年在 Juniper Networks 担任热设计工程师,今年 1 月受雇于特斯拉的 Dojo 超算团队,研究不同热设计如何影响热量分布,如何进一步影响车速、功率、安全、成本和环境相关的取舍问题。特斯拉发现他在工作期间将 Dojo 相关的机密信息转移到个人电脑上。4 月他被特斯拉休了行政假。他在被公司询问时承认转移了机密信息,表示会将 PC 拿过来供公司检查。但他拿来的是一台很少使用的电脑。
电源
WinterIsComing(31822)
发表于2022年05月05日 14时38分 星期四
来自蒸汽歌剧
可充电锂离子电池经过足够多的充电和再充电循环后最终会报废。美国研究人员发现,电池衰减背后的因素实际上会随时间而变化。研究报告发表在《科学》杂志上。研究人员使用计算机视觉技术,研究构成电池电极的单个粒子如何随着时间的推移而分解。在经历了 10 或 50 个充电周期后,他们使用 X 射线断层扫描重建了阴极的 3 D图像。他们将这些 3D 图片切割成一系列 2D 切片,并使用计算机视觉方法来识别粒子。最后他们确定了 2000 多个单独的粒子,为此他们不仅计算了单个粒子的特征,例如大小、形状和表面粗糙度,还计算了更多的全局特征,例如粒子彼此直接接触的频率以及粒子形状的变化程度。研究人员接着发现了一个引人注目的模式:在 10 次充电循环后,最大的因素是单个粒子的特性,包括粒子的球形程度以及粒子体积与表面积的比率。然而在 50 个循环之后,配对和组属性推动了粒子分解。研究人员表示,这不再只是粒子本身,重要的是粒子—粒子相互作用,因为这意味着制造商将可开发控制这些特性的技术。如使用磁场或电场将细长的粒子彼此对齐,新结果表明这将延长电池寿命。
电源
wanwan(42055)
发表于2022年04月24日 15时17分 星期日
来自少年地球护卫队:潜入重力城
核电被认为是一种清洁能源,它的二氧化碳排放量为零;与此同时,随着世界各地建造的核反应堆越来越多,它们会产生大量有害的放射性废料,这些废料会堆积起来。为了更好地保护环境和人们的健康,专家针对这个问题提出了不同的解决方案。由于核废料处理的安全储存空间不足,这些想法的重点都是重新利用。放射性金刚石电池于 2016 年首次面世就立即受到好评,因为它们承诺了一种新的、具有成本效益的核废料回收方式。在这种情况下,对于它们是否能成为这些有毒、致命残留物的最终解决方案,人们不可避免地会非常慎重。放射性金刚石电池最初是由布里斯托大学卡博特环境研究所的一个物理学家和化学家团队开发,采用了一种贝塔伏特装置的形式,这意味着它由核废料的β衰变提供动力。β衰变是一种放射性衰变,当原子核具有过量粒子并释放其中一些粒子以获得更稳定的质子/中子比率时,就会发生这种衰变。这会产生一种被称为β辐射的电离辐射,涉及大量的高速高能电子或者正电子,它们被称为 β 粒子。
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wanwan(42055)
发表于2022年04月22日 18时16分 星期五
来自帕迪多街车站
锂电池和铅电池的差距有多大?根据国际能源署(IEA)2021 年的一份报告,2021 年一公吨电池级碳酸锂的平均价格为 1.7 万美元,而铅在北美市场的平均价格为 2,425 美元,原材料现在占电池成本的一半以上。回收的不平衡违反直觉,在新材料供应方面也是如此。根据美国地质调查局最近的一份报告显示,全球锂的供应达 8900 万吨,绝大部分都来自南美洲。相比之下,全球的铅供应量为 20 亿吨,比锂高出了 22 倍。今年早些时候发表在《印度科学院期刊》上的一项研究发现,尽管锂的供应量较少,但是在美国和欧盟,只有不到 1% 的锂离子电池得到回收,而铅酸电池的回收率则为 99%,这种电池最常用于燃油汽车和电网。根据这项研究,回收方面的困难很多,从不断发展的电池技术到成本高昂的危险材料运输,再到政府监管不力。
硬件
WinterIsComing(31822)
发表于2022年04月20日 23时36分 星期三
来自没有你的天堂
显卡短缺的时代终于接近尾声了。过去两年 Nvidia 和 AMD 的显卡一上架就售罄,被黄牛转手以高于建议零售价数倍的价格出售。但过去几个月,Nvidia 和 AMD 的显卡价格下跌了 30%,在 eBay 上最受欢迎的显卡价格只比建议零售价高出 200-300 美元,部分中低端显卡售价与建议零售价基本持平。发烧的市场开始恢复理智。这一现象可能的解释包括供应链芯片短缺得到缓解,以及 Nvidia 和 AMD 的新一代显卡(RTX 4000 和 RDNA3)即将来临,而据报道其性能要显著强于当前一代。
人工智能
wanwan(42055)
发表于2022年04月19日 15时54分 星期二
来自苏珊娜之歌
当大学讲师 Angela Dancey 想知道一年级英语学生是否理解了她试图在课堂上传授的内容时,他们的面部表情和身体语言没有透露多少线索。伊利诺伊大学芝加哥分校的高级讲师 Dancey 表示:“即使是在面对面的课堂上,也很难弄清楚学生的状态。通常情况下,本科生不会通过面部流露出太多东西,特别是当他们不理解的时候。”Dancey 使用了一些久经考验的方法,例如要求学生在讲课或者讨论结束之后确定他们“最不明白的点”——她认为学生仍然难以理解的概念或想法。她表示:“我要求他们把它写下来,分享出来,我们全班一起解决,让每个人都受益。”但是英特尔和销售 Class 虚拟课堂软件的 Classroom Technologies 认为可能有更好的方法。两家公司合作将英特尔开发的 AI 技术与运行在 Zoom 之上的 Class 集成在一起。英特尔宣称其系统可以通过评估学生的面部表情以及他们如何与教育内容互动检测他们是否感到无聊、分心或者困惑。

Classroom Technologies 的联合创始人兼首席执行官 Michael Chasen 表示:“我们可以为教师提供更多见解,以便于他们更好地进行交流。”他表示在疫情期间,教师在虚拟教室环境中与学生互动时遇到了困难。他的公司计划测试英特尔的学生参与度分析技术,该技术使用计算机摄像头和计算机视觉技术捕捉学生面部图像,将其与学生当时正在做什么的情景信息结合在一起,评估学生的理解状态。帮助开发该技术的英特尔研究科学家 Sinem Aslan 表示,英特尔希望将这项技术转变为一种可以更广泛提供的产品。Aslan 表示:“我们正在努力实现大规模的一对一辅导,”补充表示该系统旨在帮助教师识别学生何时需要帮助,并告诉他们应该如何根据学生和教育内容的互动来改变教学材料。“高度无聊将导致(学生)完全脱离教学内容。”但是批评者认为,根本不可能通过面部表情或者其他外部信号准确判断某个人是否感到无聊、困惑、快乐或者悲伤。
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WinterIsComing(31822)
发表于2022年04月15日 15时56分 星期五
来自电波骑士
没有太阳或没风时如何存储可再生能源?这是摆在更环保电网面前最令人烦恼的问题之一。大电池组是一种策略。但是它们昂贵,且更适合将能量存储几个小时而不是更长时间。另一种策略是利用剩余能量将大质量材料加热到超高温,然后根据需要提取能量。本周研究人员报告了该计划——将存储的热量转化为电能的装置——关键部分的一项重大改进。

MIT 和国家可再生能源实验室的一个团队将热光伏(TPV)的效率提高了将近 30%,TPV 是一种将热源发出的光子转换为电能的半导体结构,就像太阳能电池将阳光转化为电能一样。密歇根大学安娜堡分校的材料工程师 Andrej Lenert 表示:“这是非常令人兴奋的事情。”“这是 TPV 第一次进入真正有希望的效率范围,最终这对很多应用来说很重要。”这项新工作和相关的进步极大地推动了大规模推出热电池作为可再生能源的廉价备份的工作。其设想是用多余的风能或者太阳能加热元件,将液态金属或石墨块的温度提升到几千度。可以通过蒸汽推动涡轮机的方式将热量转化为电能,但是需要权衡取舍。高温提高了转换效率,但是涡轮机的材料在大约 1500 摄氏度左右开始分解。TPV 提供了另一种选择:将热量存储在金属薄膜或者灯丝上,使其像白炽灯泡中的钨丝一样发光,然后使用TPV吸收发出的光,并将其转化为电能。

对于新设备,MIT 机械工程师 Asegun Henry 对发射器和TPV本身进行了调整。以前的 TPV 设备将发射器加热到大约 1400 摄氏度,这是在 TPV 优化的波长范围内最亮的温度。Henry 的目标是将温度提高 1000 摄氏度,钨可以发射出更多能量更高的光子,提高能量转换。但是这也意味着要重新设计 TPV。Henry 的团队和国家可再生能源实验室的研究人员一起,铺设了超过两打不同的半导体薄层,以创建两个叠在一起的独立电池。上面的电池主要吸收可见光和紫外光子,而下面的电池主要吸收红外线。下面电池下方的薄金片反射TPV无法捕获的低能光子。钨重新吸收其能量,防止其散失。该小组在《自然》杂志上报告称,结果是这种串联TPV可以将 2400 摄氏度的钨丝发出的 41.1% 的能量转换为电能。
硬件
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WinterIsComing(31822)
发表于2022年04月12日 21时07分 星期二
来自巴比伦Ⅰ:女人
过去半年,两家中国公司推出两款使用到 Imagination Technologies 技术的显卡:芯动科技的风华一号和摩尔线程的 MTT S60Imagination Technologies 是总部位于伦敦的半导体及软件设计,其 GPU 设计最著名的客户是苹果公司,但苹果在 2017 年宣布将停止使用 Imagination 的显示技术,导致该公司市值腰斩,当年 11 月它被凯桥资本收购,2020 年它与苹果达成了继续合作的协议。Imagination 也是在 2020 年 10 月与芯动科技宣布合作,授权对方使用 BXT 设计,该 GPU 能提供最高 6 TFLOPS 单精度性能。 摩尔线程显卡的关键设计同样来自于 Imagination
硬件
WinterIsComing(31822)
发表于2022年04月12日 00时00分 星期二
来自巨龙之日
IDC 的数据显示在长达两年的两位数增长之后 2022 年第一季度 PC 出货量比去年同期同比下滑 5.1%。今年第一季度的 PC 的出货量仍然有 8050 万,连续第七个季度高于 8000 万。联想市场份额最高(22.7%),其次是惠普(19.7%)、戴尔(17.1%)、苹果(8.9%),华硕和宏碁第五占约 6.9% 。联想、惠普和宏基下滑,戴尔、苹果和华硕仍然在增长。
科技
wanwan(42055)
发表于2022年04月11日 19时01分 星期一
来自失忆者
日产与 NASA 合作采用计算方法开发不依赖稀有或者昂贵金属的全固态电池。这家推出价格亲民量产电动汽车 Leaf 的汽车制造商显然希望抢回失去的时间。日产最近在电气化战略方面陷入了困境。该公司的第二款电动汽车 Ariya 预计今年秋天上市,距离第一款 Leaf 上市隔了大约 12 年。该公司希望其内部的固态电池到 2028 年能在乘用车中首次亮相。为了实现这一目标,日产将在 2024 年开设一家试点固态电池工厂。这家小型工厂将是推出固态技术的关键一步;这种电池底层的很多概念已经一次又一次地在实验室中得到了证明,但是向制造领域迈进往往会遇到一些意想不到的问题,需要花费数年的时间才能解决。建立试点工厂的做法表明日产对其目前的固态电池技术有足够的信心,认为值得投入资金解决制造中的任何问题。2028 年量产的目标与 Solid Power等竞争对手类似。这表明业界对于全固态电池何时可以大规模应用于汽车的时间表充满了信心。加州大学圣地亚哥分校的研究人员也将参与日产同 NASA 的合作,双方的合作可能并不局限于第一批电池。今天的固态电池的设计虽然改变了锂离子电池的一些基本部分——主要是摒弃了易燃液体电解质——但它们在很大程度上保留了其他的部分,包括使用钴和镍等稀有或昂贵的金属。通过弃用这些金属,未来的电池不仅会更便宜,而且也可能拥有更清洁、更符合道德的供应链。如钴矿开采充满了侵犯人权和环境危害。
Intel
WinterIsComing(31822)
发表于2022年03月31日 20时31分 星期四
来自星尘
随着员工的新冠疫苗接种率逾九成,英特尔准备让更多员工回办公室工作,芯片巨人将在下周向员工分享更多信息。英特尔在全球雇佣了超过 12 万员工,它拥有芯片制造业务,因此在疫情期间与硬件相关工作的员工是没有办法远程工作的,但很多非硬件业务相关的工作都是可以远程完成。英特尔首席人事官 Christy Pambianchi 在给员工的邮件中表示,社区的高免疫力,九成的疫苗接种率,让更多员工回到办公室是安全的。
电源
wanwan(42055)
发表于2022年03月31日 14时52分 星期四
来自盲点
康奈尔大学研究人员发现,掺杂了氮的碳涂层镍阳极可催化氢燃料电池中的基本反应,成本仅为目前使用的贵金属方法的一小部分。这一新发现可推动氢燃料电池的普及,作为汽车等的高效、清洁能源,氢燃料电池具有广阔的前景。Hector D. Abruna 实验室在寻找可用于碱性燃料电池的活性、廉价、耐用的催化剂,这是此项工作的一系列发现之一。

研究人员在发表于 PNAS 期刊的论文中指出,最近对非贵金属 HOR 电催化剂进行的实验需要克服两个主要挑战:氢结合能过强导致本征活性低,以及金属氧化物形成造成的快速钝化导致耐久性差。为了克服这些挑战,研究人员设计出了一种镍基电催化剂,其外壳由掺杂了氮的碳制成,厚度为 2 纳米。他们的氢燃料电池有一个阳极(氢被氧化)催化剂,该催化剂是一个被碳壳包裹的实心镍核。当与钴锰阴极(氧气被还原)配对时,所得到的完全不含贵金属的氢燃料电池每平方厘米的输出功率超过了 200 毫瓦。镍电极表面上存在的氧化镍物质显著减慢了氢氧化反应(HOR)。掺杂了氮的碳涂层作为保护层,增强了HOR反应,让反应更快速、更有效。而且镍电极上石墨烯涂层的存在可以防止氧化镍的形成——从而大大延长了电极的使用寿命。这些电极对一氧化碳的耐受性也更强,一氧化碳会迅速毒化铂。