浦项科技大学（POSTECH）研究团队采用了一种催化剂来解决氢汽车停驶时燃料电池的腐蚀问题。研究证明该催化剂铂-氢钨青铜（Pt/HxWO3）可促进氢氧化并选择性抑制氧还原反应（ORR）。
该项目着重于金属-绝缘体转变（Metal-Insulator Transition，MIT）现象，可根据周围环境有选择地改变材料的电导率。钨青铜通过插入和去除质子来改变电导率。燃料电池工作时，施加WO3的MIT现象会导致通过插入质子来维持H-WO3导体状态；当燃料电池关闭时，混合空气被吸入，从而增加了氧气压力，从而停止了不必要的电极反应，终止了阴极腐蚀。
MIT可防止汽车燃料电池关闭并涌入氧气时电极降解
负责这项研究的Yong-Tae Kim教授说：“这项研究大大改善了汽车燃料电池的耐用性。通过这些发现，氢汽车的商业化将得到进一步促进。”
通过机器学习提高燃料电池效率
电池的性能都与电极内部的孔或孔的排列和形状密切相关。这种微观结构将影响电池的充放电速度，以及燃料电池产生电能的多少。
这些孔非常小，在微米范围内。由于它们很小，因此很难研究将其与设备性能相关联所需的分辨率。伦敦帝国理工学院的研究人员设计了一种虚拟研究孔的方法。科学家们能够通过应用机器学习来进行三维仿真，以此方式获得微观结构的知识来预测性能。
研究人员采用了一种称为深度卷积生成对抗网络（DC-GAN）的机器学习技术生成微观结构的三维图像。该方法使用一种圆形粒子加速器获得训练数据来加速带电粒子，直到它们接近光速，产生非常明亮的光，即同步加速器光。
帝国大学地球科学与工程学系的Andrea Gayon-Lombardo说：“这一技术可帮助我们放大电池和单元，了解哪些特性会影响整体性能。开发这样的基于图像的机器学习技术可以开辟分析图像的新方法。”
让燃料电池催化剂尺寸更合适
燃料电池中使用的铂稀有且极昂贵。电极上需要有精密的催化剂，而铂在氧化还原反应中起着核心作用。
为了寻找理想解决方案，慕尼黑工业大学的跨学科研究团队成功优化了用于燃料电池催化的铂纳米颗粒尺寸，使新型催化剂的性能达到最好工艺的两倍。
他们创建了整个系统的计算机模型，但多小的铂原子簇催化活性最佳？Batyr Garlyyev博士说：“事实证明，铂金堆叠具有某些最佳尺寸。”
他们“设计”的铂金“蛋”只有一个纳米大，且包含约40个铂原子颗粒。Roland Fischer说：“这种数量级的铂催化剂体积小，但有大量的高活性点，因此具有很高的质量活性。”
减少铂金使用以降低成本
2019款丰田Mirai电动汽车号称零排放，这要归功于氢燃料电池。但是在美国Mirai几乎没走出加州，部分原因是燃料电池电极太贵。
普渡大学开发的一种新方法借鉴了“金发女孩”（Goldilocks）想法——适量，来评估燃料电池电极需要多少金属。该技术利用金属表面上的力来确定理想的电极厚度。
化学工程学Jeffrey Greeley教授说：“适量的金属可以使燃料电池电极获得最佳性能。如果它们太厚或太薄，部署燃料电池的主要反应也不会起作用，因此刚刚好就是最适合的。”
研究人员在钯上测试了他们的理论。Greeley说：“我们实质上是在用力来调整构成电催化剂的薄金属板的性能。最终目标是要在多种金属上测试这种方法。”
找到恰好合适的厚度会给电催化剂的表面施加应力，并增强电催化剂执行反应的能力。Greeley的小组通过计算机模拟预测，可以操纵钯电催化剂表面的固有力以获得最佳性能。
根据模拟，五层厚，每层都像一个原子一样薄的电催化剂足以优化性能。“这有点像建筑中的某些结构不需要外部梁或柱，因为拉力和压力是分布和平衡的。”普渡大学化学工程博士后研究员Zhenhua Zheng说。
