Хіміки з Університету Шрі Сатья Саї в Індії та американського Університету Клемсона використовували
Дослідники відзначають, що завдяки унікальнійструктурі ця речовина стабілізувала частки золота розміром близько 2 нм, утворюючи навколо них пористу мережу. За словами авторів роботи, електролітичне осадження вимагало в сто разів нижчого струму, ніж раніше.
Дослідники відзначають високу стабільність(більше 200 циклів електроокислення), легкість перенесення електронів та високу каталітичну активність розробленого ними паливного елемента. Крім того, електрод продемонстрував низьку енергію активації при електроокисленні як етанолу, так і метилового спирту.
Вчені додають, що без покриття з куркуміну наночастинки золота укрупняються, скорочуючи площу поверхні, схильну до хімічної реакції.
Без цього куркумінового покриттяпродуктивність буде поганою. Нам потрібне це покриття, щоб стабілізувати частинки і створити пористе середовище навколо них, після чого золото справляється з окисленням спирту.
Апарао Рао, співавтор дослідження, професор фізики та директор Інституту наноматеріалів Університету Клемсона
Джерело: Sai Prasad Nayak et al., Nano Energy
Паливні елементи генерують електрику ввнаслідок хімічної реакції, а не згоряння. На сьогоднішній день вони використовуються у багатьох галузях, наприклад, у транспортних засобах, портативних електронних пристроях та системах резервного живлення.
Водневі паливні елементи дуже ефективні тане виробляють парникових газів. Однак, як зазначають дослідники, виробництво водню потребує витрат енергії, засобів і впливає на навколишнє середовище. Крім того, водень, що використовується в паливних елементах, є стислим газом, що створює проблеми при зберіганні та транспортуванні.
Одна з можливих альтернатив - використанняспирту. Етанол, отриманий з кукурудзи або інших сільськогосподарських кормів, безпечніше та легше транспортувати, ніж водень, тому що він рідкий. Для створення спиртових паливних елементів, як правило, використовується платина, наголошують вчені. Але вона досить дорога і зазнає сильного впливу побічних продуктів хімічної реакції, таких як вуглекислий газ.
"З усіх каталізаторів для окислення спирту в лужному середовищі той, який ми створили, є найкращим на сьогоднішній день", - зазначає Рао.
Дослідники вважають, що у створеного нимиметоду можуть бути й інші сфери застосування, наприклад, як датчик або суперконденсатор. Наразі вчені тестують свій електрод для діагностики зміни рівня дофаміну у сечі.
Читати далі:
Білоруський фізик працює над квантовим інтернетом: це перший крок до телепортації
Один із найбільших шельфових льодовиків зруйнувався через потоки води
Стандартна модель фізики вже не є актуальною? Головне про нову роботу вчених на колайдері