Ученые создали дешевый и надежный катализатор для водородных топливных элементов

Водородный автомобиль

Процесс восстановления кислорода — ключевая реакция в водородных топливных элементах  — проходит при участии катализатора. В современных элементах таким катализатором выступает платина и её сплавы, что негативно влияет на стоимость.  Ученые из университета Суррея (University of Surrey) разработали и изготовили образцы нового неметаллического катализатора, который предназначен для использования в топливных элементах, являющихся недорогим, эффективным и безвредным для окружающей среды источником энергии для электрических автомобилей, беспилотников и т.п. Опытные образцы нового катализатора позволили достичь уровня плотности вырабатываемой энергии, равного 703 мВт на квадратный сантиметр.

Похожее изображение

Для сравнения, наилучшие образцы других катализаторов обеспечивают плотность энергии? не превышающую 50 мВт на квадратный сантиметр. Новый катализатор изготавливается на основе дешевых и распространенных материалов.
Его основой является глинистый минерал под названием галлуазит (Halloysite), входящая в состав катализатора мочевина является источником азота, а фурфурол (органическое соединение, которое может быть получено путем переработки некоторых видов сельскохозяйственных отходов) является источником углерода. Все эти компоненты перемалываются в тонкий порошок, которым покрывается поверхность активного компонента ячейки топливного элемента.

Похожее изображение

Топливные элементы используются уже достаточно широко в качестве основного источника энергии в “водородных” автомобилях, летательных аппаратах, на железнодорожном транспорте и в системах резервного хранения энергии. Однако, во всех перечисленных областях используются топливные элементы с катализаторами на основе редких и драгоценных металлов, преимущественно платины.

“Мы были сами удивлены столь высокими показателями созданного неметаллического катализатора” – рассказывает доктор Кайонг Кай (Dr Qiong Cai) из университета Суррея, – “Все это является хорошей демонстрацией того, чего можно добиться с использованием недорогих углеродосодержащих материалов. И данное достижение может привести к тому, что технологии на основе топливных элементов станут менее дороги, что, в свою очередь, сделает их доступными более широкому ряду потенциальных потребителей”.

Картинки по запросу Electro-Catalysts for Fuel Cells

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!