Χρησιμοποίησαν χημικοί από το Πανεπιστήμιο Sri Sathya Sai στην Ινδία και το Αμερικανικό Πανεπιστήμιο του Clemson
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι χάρη στο μοναδικόδομή, αυτή η ουσία σταθεροποίησε σωματίδια χρυσού μεγέθους περίπου 2 nm, σχηματίζοντας ένα πορώδες δίκτυο γύρω τους. Σύμφωνα με τους συγγραφείς της εργασίας, η ηλεκτρολυτική εναπόθεση απαιτούσε εκατό φορές χαμηλότερο ρεύμα από ό,τι στο παρελθόν.
Οι ερευνητές σημειώνουν υψηλή σταθερότητα(περισσότεροι από 200 κύκλοι ηλεκτροοξείδωσης), ευκολία μεταφοράς ηλεκτρονίων και υψηλή καταλυτική δραστηριότητα της κυψέλης καυσίμου που ανέπτυξαν. Επιπλέον, το ηλεκτρόδιο έδειξε χαμηλή ενέργεια ενεργοποίησης στην ηλεκτροοξείδωση τόσο της αιθανόλης όσο και των μεθυλικών αλκοολών.
Οι επιστήμονες προσθέτουν ότι χωρίς την επίστρωση κουρκουμίνης, τα νανοσωματίδια χρυσού τραχύνονται, μειώνοντας την επιφάνεια που εκτίθεται στη χημική αντίδραση.
Χωρίς αυτή την επίστρωση κουρκουμίνηςη απόδοση θα είναι κακή. Χρειαζόμαστε αυτή την επίστρωση για να σταθεροποιήσουμε τα σωματίδια και να δημιουργήσουμε ένα πορώδες περιβάλλον γύρω τους, μετά από το οποίο ο χρυσός κάνει εξαιρετική δουλειά στην οξείδωση της αλκοόλης.
Apparao Rao, συν-συγγραφέας της μελέτης, καθηγητής φυσικής και διευθυντής του Ινστιτούτου Νανοϋλικών στο Πανεπιστήμιο Clemson
Πηγή: Sai Prasad Nayak et al., Nano Energy
Οι κυψέλες καυσίμου παράγουν ηλεκτρική ενέργειααποτέλεσμα χημικής αντίδρασης, όχι καύσης. Σήμερα χρησιμοποιούνται σε πολλές βιομηχανίες, όπως οχήματα, φορητές ηλεκτρονικές συσκευές και εφεδρικά συστήματα ισχύος.
Οι κυψέλες καυσίμου υδρογόνου είναι πολύ αποδοτικές καιδεν παράγουν αέρια θερμοκηπίου. Ωστόσο, όπως σημειώνουν οι ερευνητές, η παραγωγή υδρογόνου απαιτεί ενέργεια, κόστος και έχει περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Επιπλέον, το υδρογόνο που χρησιμοποιείται στις κυψέλες καυσίμου είναι ένα συμπιεσμένο αέριο, το οποίο δημιουργεί προκλήσεις αποθήκευσης και μεταφοράς.
Μια πιθανή εναλλακτική είναι η χρήσηαλκοόλ. Η αιθανόλη, που προέρχεται από καλαμπόκι ή άλλες γεωργικές ζωοτροφές, είναι ασφαλέστερη και ευκολότερη στη μεταφορά από το υδρογόνο επειδή είναι υγρή. Για τη δημιουργία κυψελών καυσίμου αλκοόλης, κατά κανόνα, χρησιμοποιείται πλατίνα, τονίζουν οι επιστήμονες. Αλλά είναι αρκετά ακριβό και υφίσταται έντονη επίθεση από παραπροϊόντα της χημικής αντίδρασης, όπως το διοξείδιο του άνθρακα.
«Από όλους τους καταλύτες για την οξείδωση του αλκοόλ σε ένα αλκαλικό περιβάλλον, αυτός που δημιουργήσαμε είναι ο καλύτερος μέχρι σήμερα», σημειώνει ο Rao.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι το δημιουργημένο από αυτούςΜπορεί να υπάρχουν και άλλες εφαρμογές της μεθόδου, για παράδειγμα, ως αισθητήρας ή υπερπυκνωτής. Τώρα οι επιστήμονες δοκιμάζουν το ηλεκτρόδιό τους για να διαγνώσουν αλλαγές στα επίπεδα ντοπαμίνης στα ούρα.
Διαβάστε περισσότερα:
Λευκορώσος φυσικός που εργάζεται στο κβαντικό διαδίκτυο: αυτό είναι το πρώτο βήμα προς την τηλεμεταφορά
Ένα από τα μεγαλύτερα ράφια πάγου κατέρρευσε λόγω ροής νερού
Το τυπικό μοντέλο της φυσικής δεν είναι πλέον σχετικό; Το κύριο πράγμα για τη νέα δουλειά των επιστημόνων στον επιταχυντή