يعتمد تشغيل خلية وقود الهيدروجين إلى حد كبير على المحفز الكهربائي. في الغالبية
المحفز الهجين الموصوف في مقال فيمجلة Nature Catalysis عبارة عن خليط من البلاتين المشتت ذريًا وذرات الحديد الفردية والجسيمات النانوية لكلا المعدنين. أظهرت الدراسة أن مثل هذا التركيب يحقق نشاطًا تحفيزيًا أكبر بـ 3.7 مرة من البلاتين النقي. في الوقت نفسه ، كلما ارتفع هذا المؤشر ، زادت قوة خلية الوقود ، كما أشار مؤلفو العمل.
بالرغم من قلة محتواها الثمينمعدن ، محفز هجين جديد ، يحافظ على نشاط البلاتين بنسبة 97٪ بعد اختبار إجهاد لـ 100000 دورة شحن. بالنسبة إلى نظائرها التقليدية ، ينخفض هذا المؤشر بنسبة 50٪ أو أكثر بعد 30 ألف دورة.
تغيير في أداء المحفز بعد 100000دورات اختبار الإجهاد المتسارعة (يسار ، خط أزرق - خط أساسي ، أحمر - بعد اختبار الإجهاد). الصورة على اليمين هي هيكل المحفز. المصدر: Fei Xiao et al، Nature Catalysis
خلية وقود الهيدروجين هي أحد الخياراتالطاقة النظيفة. يحول هذا الجهاز الهيدروجين والأكسجين إلى كهرباء مع انبعاثات صفرية لثاني أكسيد الكربون والجسيمات وغيرها من ملوثات الهواء. تعتبر تكلفة البلاتين من أهم العوائق التي تحول دون انتشار عناصر الهيدروجين.
يلاحظ الباحثون أن العديد من العلماءعمل على إنشاء محفزات كهربائية بديلة ، في محاولة لاستبدال المعدن الثمين بمواد رخيصة مثل الحديد أو النيتروجين أو الكربون. ومع ذلك ، فإن جميع التصميمات السابقة إما أنتجت طاقة غير كافية أو فشلت بسرعة.
قراءة المزيد:
انظر إلى "تايتانيك" السماوية التي ستعمل بالطاقة النووية
توصلت ناسا إلى كيفية البحث عن الحياة على المريخ: أظهرت التجربة أين يمكن أن تكون
وجد علماء الفلك كواكب مختلفة عن الأرض ، لكنها مناسبة للحياة