中国地质大学《Science》文章被指多处“一图多用”

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　　燃料电池是继水力发电、热能发电和原子能发电的第四种发电技术。其洁净、高效、无污染特点越来越引起关注。燃料电池技术成为国家能源发展战略的一个重点领域，高离子电导率的电解质开发，是解决目前燃料电池应用的关键。

　　长期以来，提高电解质离子电导率的方法，是通过低价阳离子取代高价阳离子，如掺杂三价铱离子取代结构的四价锆离子，从而产生氧空位，进而提高了氧离子电导率。但是结构掺杂的方法，并没有有效解决燃料电池电解质面临的百年挑战，很大程度上阻碍了燃料电池的商业化进程。

　　2020年7月10日，中国地质大学朱斌教授和宋怀兵副研究员为共同通讯作者，吴艳副教授为第一作者在《Science》上发表题目为“Proton transport enabled by a field-induced metallic state in a semiconductor heterostructure”的论文 。 这是我国科技工作者在能源领域取得的又一重要原创性研究成果。该团队一直致力于低温、高性能燃料电池研究，聚焦高质子电导率电解质的开发，历经多年的不懈探索，经过反复试验论证，首次通过半导体异质界面电子态特性，把质子局域于异质界面，设计和构造具有最低迁移势垒的质子通道。

　　

　　图：设计和构造具有最低迁移势垒的超质子高速通道（A, B）；获得极其优异的质子电导率（较传统钇稳定二氧化锆电解质材料的电导率提升了约3个数量级（C）; 实现了先进燃料电池示范，在520摄氏度，输出超过1000毫瓦/平方厘米的功率密度（D）。

　　在传统质子传导材料里，质子需要克服巨大的能垒，通过氧空位跳跃前行。本研究如同给质子修建高速公路，即利用半导体异质界面场诱导金属态，助推超质子实现又快又好地“跑起来”，从而获得优异的电导率。这与传统电解质材料电导率相比，提升了3个数量级，并且实现了先进质子陶瓷燃料电池的示范（如上图）。

　　半导体异质结构和场诱导加速离子迁移，是能源科学领域具有挑战性的研究课题，该研究成果为优良质子传输材料和应用，提供了创新思路，为质子限域传输提供了科学方法，为燃料电池研发应用插上了翅膀。该成果将促进新一代燃料电池研究和发展，对发展能源新材料和新技术具有重要科学意义和应用价值。该研究得到了国家自然科学基金委、中国地质大学（武汉）等多方面的支持。

　　被指多处一图多用

　　Science论文图S10（左）看起来与以前的论文的图8b非常相似，其中有一些共同的作者（右），doi：10.1016 / j.ijhydene.2017.05.218。

　　红色框显示两个图形之间看起来相似的区域。黄色标记是原始图形的一部分。

　　这两张照片似乎显示了不同的合成。

　　

　　Science论文图S9b（左图）与另一位共享作者的论文的图8（右图）之间的相似性，doi：10.1016 / j.ijhydene.2018.03.184。

　　

　　来源：中国地质大学，Retraction

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