นักเคมีจากมหาวิทยาลัยศรีสัทยาไสในอินเดียและมหาวิทยาลัยอเมริกันแห่งเคลมสันใช้
นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าต้องขอบคุณความเป็นเอกลักษณ์โครงสร้าง สารนี้ทำให้อนุภาคทองคำที่มีขนาดประมาณ 2 นาโนเมตรมีความเสถียร ก่อตัวเป็นโครงข่ายที่มีรูพรุนล้อมรอบพวกมัน ตามที่ผู้เขียนรายงาน การสะสมด้วยไฟฟ้าต้องใช้กระแสไฟต่ำกว่าเมื่อก่อนเป็นร้อยเท่า
นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่ามีเสถียรภาพสูง(มากกว่า 200 รอบอิเล็กโทรออกซิเดชัน) ความง่ายในการถ่ายโอนอิเล็กตรอนและกิจกรรมเร่งปฏิกิริยาของเซลล์เชื้อเพลิงที่พัฒนาขึ้น นอกจากนี้ อิเล็กโทรดยังแสดงพลังงานกระตุ้นต่ำในอิเล็กโทรออกซิเดชันของทั้งเอธานอลและเมทิลแอลกอฮอล์
นักวิทยาศาสตร์เสริมว่าหากไม่มีการเคลือบเคอร์คูมิน อนุภาคนาโนทองคำจะหยาบ ช่วยลดพื้นที่ผิวที่สัมผัสกับปฏิกิริยาเคมี
โดยไม่ต้องเคลือบเคอร์คูมินประสิทธิภาพจะแย่ เราต้องการสารเคลือบนี้เพื่อทำให้อนุภาคมีเสถียรภาพและสร้างสภาพแวดล้อมที่มีรูพรุนรอบๆ พวกมัน หลังจากนั้นทองคำก็ทำหน้าที่ออกซิไดซ์แอลกอฮอล์ได้ดีเยี่ยม
Apparao Rao ผู้เขียนร่วมด้านการศึกษา ศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์ และผู้อำนวยการสถาบันวัสดุนาโนแห่งมหาวิทยาลัยเคลมสัน
ที่มา: Sai Prasad Nayak et al., Nano Energy
เซลล์เชื้อเพลิงผลิตกระแสไฟฟ้าในเป็นผลจากปฏิกิริยาเคมี ไม่ใช่การเผาไหม้ ปัจจุบันมีการใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา และระบบไฟฟ้าสำรอง
เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนมีประสิทธิภาพมากและไม่ก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจก อย่างไรก็ตาม ดังที่นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่า การผลิตไฮโดรเจนต้องใช้พลังงาน ต้นทุน และมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ ไฮโดรเจนที่ใช้ในเซลล์เชื้อเพลิงยังเป็นก๊าซอัด ซึ่งสร้างความท้าทายในการจัดเก็บและการขนส่ง
ทางเลือกหนึ่งที่เป็นไปได้คือการใช้แอลกอฮอล์ เอทานอลที่ได้จากข้าวโพดหรืออาหารสัตว์ทางการเกษตรอื่นๆ ปลอดภัยและขนส่งได้ง่ายกว่าไฮโดรเจนเพราะเป็นของเหลว นักวิทยาศาสตร์เน้นในการสร้างเซลล์เชื้อเพลิงแอลกอฮอล์ตามกฎแล้ว แต่ราคาค่อนข้างแพงและถูกโจมตีอย่างหนักโดยผลพลอยได้จากปฏิกิริยาเคมี เช่น คาร์บอนไดออกไซด์
“ในบรรดาตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเกิดออกซิเดชันของแอลกอฮอล์ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เราสร้างขึ้นนั้นดีที่สุดในปัจจุบัน” Rao กล่าว
นักวิจัยเชื่อว่าสิ่งที่สร้างขึ้นโดยพวกเขาอาจมีการประยุกต์ใช้วิธีการอื่นๆ เช่น เซ็นเซอร์หรือตัวเก็บประจุยิ่งยวด ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังทดสอบอิเล็กโทรดเพื่อวินิจฉัยการเปลี่ยนแปลงของระดับโดปามีนในปัสสาวะ
อ่านเพิ่มเติม:
นักฟิสิกส์ชาวเบลารุสที่ทำงานเกี่ยวกับอินเทอร์เน็ตควอนตัม: นี่เป็นก้าวแรกสู่การเคลื่อนย้ายมวลสาร
ชั้นน้ำแข็งที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งถล่มเพราะกระแสน้ำ
โมเดลมาตรฐานของฟิสิกส์ไม่เกี่ยวข้องอีกต่อไปหรือไม่? สิ่งสำคัญเกี่ยวกับงานใหม่ของนักวิทยาศาสตร์ที่ collider