Химики удешевили катализатор для водородных топливных элементов

Химики удешевили катализатор для водородных топливных элементов

ANL

Сотрудники Копенгагенского университета разработали катализатор, содержащий значительно меньше платины, чем его современные аналоги. Это делает новый материал дешевле, а значит снижает цену и топливным элементам на его основе. Посвященную разработке статью исследователи опубликовали в журнале Nature Materials.

Сегодня транспортные средства на водородных топливных элементах можно увидеть довольно редко. Одна из причин этого — дорогой катализатор, используемый в установках. Он содержит значительное количество платины — до 50 грамм — что и делает такие материалы очень дорогими.

Авторы нового исследования разработали новый катализатор, который содержит в разы меньше платины, чем используемые сегодня вещества. Согласно исследователям, он содержит почти столько же драгоценного металла, что и катализаторы обычных автомобилей. Кроме того, он гораздо стабильнее материалов, применяемых сегодня в водородных автомобилях.

Новый катализатор химики создали из платины в комбинации с оксидом кобальта. Оксид кобальта ученые получили в форме наностержней с развитой поверхностью и покрыли их наночастицами платины. Используемые сегодня катализаторы содержат, помимо платины, слой углерода или углеродного материала, который уменьшает стабильность всей системы.

Ученые уже протестировали новый материал и показали, что после 800 циклов работы он теряет всего 15% своей эффективности. Для сравнения, эффективность катализатора из платины на слое углерода падает на 80% по истечении того же количества циклов. Со временем, как у любого катализатора, у нового материала падает активность в реакции восстановления кислорода. Однако падение это находится на умеренном уровне и позволяет использовать это соединения для создания промышленных образцов.

Теперь исследователи масштабировать технологию и создать катализаторы больших размеров для их внедрения в существующие топливные элементы. Если ученым удастся сделать это, они не только уменьшат стоимость водородных автомобилей, но и сделают их топливные элементы долговечнее и стабильнее.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.