Catalisador antecedência pode levar a células de combustível econômicos

Pesquisadores da Washington State University desenvolveram uma nova maneira de fazer de baixo custo, catalisador de um único átomo de células de combustível - um avanço que pode fazer importante tecnologia de energia limpa mais econômico.

Seu trabalho é publicado no Materiais Avançados de Energia Diário.

células de combustível de hidrogênio são fundamentais para a economia de energia limpa como eles são mais de duas vezes mais eficiente na criação de eletricidade do que poluentes motores de combustão. Seu produto de resíduos só é água.

Contudo, o elevado preço dos catalisadores à base de platina que são usados ​​para a reacção química em células de combustível dificulta significativamente a sua comercialização. Em vez da platina raro, pesquisadores gostariam de usar metais não preciosos, tal como ferro ou cobalto. Mas as reações com estes metais abundantemente disponíveis tendem a parar de funcionar depois de um curto período de tempo.

“Catalisadores de baixo custo com alta atividade e estabilidade são fundamentais para a comercialização das células de combustível.”, Disse Shi Qiurong, pesquisador de pós-doutorado na Escola de Mecânica e Engenharia de Materiais (MME) e uma co-primeiro autor no papel.

Recentemente, pesquisadores desenvolveram catalisadores de um único átomo que funcionam bem no ambiente de laboratório como a utilização de metais preciosos. Os investigadores foram capazes de melhorar a estabilidade e a actividade dos metais não preciosos, trabalhando com eles em nanoescala, como catalisadores de um único átomo.

Neste novo trabalho, a equipa de investigação WSU, conduzido por Yuehe Lin, um professor MME, ferro usadas ou sais de cobalto e a pequena molécula de glucosamina como precursores em um processo de alta temperatura simples para criar os catalisadores de um único átomo. O processo pode reduzir significativamente o custo dos catalisadores e pode ser facilmente aumentada a escala para produção.

Os catalisadores de ferro-carbono que desenvolveram eram mais estáveis ​​do que os catalisadores de platina comerciais. Eles também manteve boa atividade e não ser contaminado, que é muitas vezes um problema com metais comuns.

“Este processo tem muitas vantagens,"Disse Chengzhou Zhu, um primeiro autor sobre o papel que desenvolveu o processo de alta temperatura. “Faz produção em grande escala viável, e nos permite aumentar o número e aumentar a reatividade dos sítios ativos no catalisador “.

Fonte: news.wsu.edu, por Tina Hilding