» » » Инженеры создали дешевый и долговечный водородный топливный элемент

Инженеры создали дешевый и долговечный водородный топливный элемент

Ученые разработали эффективный водородный топливный элемент на основе платины и железа. Он не только самый долговечный на сегодняшний день, но и самый дешевый. Для его производства требуется на 80% меньше платины, пишет «Хайтек».

Работа водородного топливного элемента во многом зависит от электрокатализатора. В большинстве современных устройств для этого используется платина. Исследователи из Гонконгского университета науки и технологий придумали, как заменить большую часть драгоценного металла на железо. Новое устройство оказалось экономичнее и эффективнее традиционных.

Гибридный катализатор, описанный в статье в журнале Nature Catalysis, представляет собой смесь из атомарно диспергированной платины, отдельных атомов железа и наночастиц обоих металлов. Исследование показало, что такой состав достигает в 3,7 раза большей каталитической активности, чем чистая платина. При этом, чем выше этот показатель тем больше мощность топливного элемента, отмечают авторы работы.

Несмотря на низкое содержание драгоценного металла, новый гибридный катализатор, сохраняет активность платины на уровне 97% после стресс-теста, включающего 100 тыс. циклов зарядки. У традиционных аналогов этот показатель снижается на 50% и больше после 30 тыс. циклов.

 Изменение в работе катализатора после 100 000 циклов ускоренного стресс-теста (слева, синяя линия — исходные показатели, красная — после стресс-теста). Изображение справа — структура катализатора. Источник: Fei Xiao et al, Nature Catalysis

Водородный топливный элемент — один из вариантов экологически чистой энергии. Это устройство преобразует водород и кислород в электричество с нулевым выбросом углекислого газа, твердых частиц и других загрязнителей воздуха. Один из главных барьеров на пути распространения водородных элементов — стоимость платины.

Исследователи отмечают, что многие ученые работали над созданием альтернативных электрокатализаторов, пытаясь заменить драгоценный металл на дешевые материалы, например, железо, азот или углерод. Однако все предыдущие разработки либо производили недостаточно энергии, либо быстро выходили из строя.



ДРУГИЕ НОВОСТИ

Комментарии

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
САМОЕ ЧИТАЕМОЕ / КОММЕНТИРУЕМОЕ
  1. Обнаружена первая 2D-система, в которой находится новая фаза жидкости
  2. В Мьянме родился редкий белый слон с необычными глазами и спиной
  3. В смартфонах появится новая память
  4. На Большом адронном коллайдере впервые применили квантовое машинное обучение
  5. iPad вслед за iPhone лишится разъема для наушников
  6. Xiaomi выпустила умные очки
  7. «Температурный апокалипсис»: в Британии 40,2°С, это рекорд. Европа охвачена пожарами
  8. Найден 100-процентный способ диагностики COVID-19
  9. Новый альбом Бейонсе стал самым прослушиваемым в Spotify
  10. В Беларуси определен порядок для водителей на обязательное медицинское переосвидетельствование
Что изменится для белорусов в июле
Что изменится для белорусов в июле
Традиционно в середине июля белорусам предстоит пережить множество нововведений, изменений и дополнений. Читать далее
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
Новшества касаются в том числе и перечня документов, которые обязан возить с собой водитель. Читать далее
Заграничные покупки и посылки. Какие лимиты и нормы на ввоз сейчас действуют
Заграничные покупки и посылки. Какие лимиты и нормы на ввоз сейчас действуют
Пандемия коронавируса и закрытые границы заставили многих белорусов забыть о заграничном шопинге. Но есть надежды, что в этом Читать далее
Все новости
Галерея