Ученые открыли новую структуру, повышающую эффективность топливных элементов

Суперрешетчатая структура способна существенно усилить кислородную реакцию в топливных элементах, увеличивая потенциал их мощности.

Новое исследование, проведенное учеными из Массачусетского технологического института, способно существенно улучшить эффективность топливных элементов, которые считаются альтернативой обычным аккумуляторам для приведения в действие всего, от электроники до автомобилей.

Топливные элементы вырабатывают электричество, комбинируя водород или углеводород с кислородом. Однако наиболее эффективные типы под названием твердые оксидные топливные элементы, имеют недостатки, которые ограничивают их полноценность, включая рабочие температуры свыше 700 градусов по Цельсию (около 1300 по Фаренгейту). И вот теперь ученые распутали многообещающие свойства структуры альтернативного материала для использования в качестве ключевого компонента указанных устройств.

Новая структура — «суперрешетка» двух чередующихся компонентов — способна служить одним из двух электродов топливного элемента. Комплексный материал, обнаруженный примерно 6 лет назад и известный как LSC113/214, состоит из оксидов лантана, стронция и кобальта. И если один оксид уже известен как перспективный материал для электродов, то их комбинация является намного более мощной и эффективной для кислородной деполяризации.

Считалось, что ключевыми являются интерфейсы между оксидами. Однако до сих пор никто не мог наблюдать свойства интерфейса LSC113/214 в действии, с достаточно хорошей разрешающей способностью, чтобы выяснить, чем он так хорош.

Кислородная деполяризация — одна из двух основных реакций в топливном элементе, и единственная, которая ограничивает общую производительность, а потому поиск более совершенных материалов для этой реакции может стать ключевым прогрессом для топливных элементов. Результаты исследования опубликованы в издании Advanced Energy Materials.

Профессор Билдж Илдиц пояснил, что LSC113/214 является „исключительным примером“ материала с чрезвычайно высокой реактивностью к деполяризации кислорода. Новые результаты, которые объясняют, почему он действует столь эффективно, могут привести к дальнейшей оптимизации или открытию других материалов, которые способны действовать еще лучше.

30.04.2013


Подписаться в Telegram



Энергия

Energy Materials and Devices: Создан тандемный солнечный элемент с КПД более 20%
Energy Materials and Devices: Создан тандемный солнечный элемент с КПД более 20%

Группа исследователей впервые продемонстрирова...

JRSNZ: Ветряные электростанции могут компенсировать выбросы за 2 года
JRSNZ: Ветряные электростанции могут компенсировать выбросы за 2 года

Ветряная электростанция, проработав менее двух...

EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент

Не зря авиакомпании не разрешают сда...

Acta Astronautica: В открытом космосе можно построить солнечные фермы
Acta Astronautica: В открытом космосе можно построить солнечные фермы

Согласно результатам нового исследования, пров...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

APA: Молодые сотрудники чаще остальных страдают на работе от одиночества
APA: Молодые сотрудники чаще остальных страдают на работе от одиночества
Front. Aging Neurosci: Поведение в новом пространстве может подсветить деменцию
Front. Aging Neurosci: Поведение в новом пространстве может подсветить деменцию
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Диспаритет женских и мужских карьер в STEM связан с женской мнительностью
Диспаритет женских и мужских карьер в STEM связан с женской мнительностью
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
EHJ-CI: Нарушенный кровоток может повредить стенку расширенной аорты
EHJ-CI: Нарушенный кровоток может повредить стенку расширенной аорты
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста

Новости компаний, релизы

Российские ученые выяснили, что за пять лет число случаев нетрудоспособности из-за онкологии выросло в стране почти на 70%
Экономика России теряет миллиарды из-за влияния рака на трудовые ресурсы
Китай стал ведущим научно-образовательным партнером России в 2023 году, впервые опередив страны СНГ
Сеченовский Университет и российская фармкомпания «Акрихин» разработают инновационные препараты для лечения сахарного диабет...
В СПбГУ разработали программно-аппаратное решение для защиты дронов от киберугроз