به گزارش تارنمای کانادایی mining. هرچند فناوری پیل‌های سوختی در حال پیشرفت است اما هنوز دوام کاتالیزور مورد استفاده در این پیل‌ها، به‌عنوان پاشنه آشیل این فناوری شناخته می‌شود. محققان نشان دادند که نانومواد می‌تواند به حل این مشکل کمک کند.

این گروه تحقیقاتی در کانادا از فرآیندی موسوم به دوپینگ کبالت برای اصلاح سطح نانوذرات هسته‌ پوسته از جنس پلاتین/پالادیم استفاده کردند.

یافته‌های اخیر محققان نشان می‌دهد که نانومواد اصلاح شده با کبالت موجب افزایش استحکام غشای تبادل پروتون (PEMFCS) در پیل‌های سوختی شده و همچنین این محصولات را زیست‌سازگار می‌کند.

بررسی‌های محققان بیانگر آن است که پیل سوختی مجهز به این غشاء، بعد از ۲۰ هزار چرخه کاری، فقط ۲ درصد از بهره‌وری خود را از دست می‌دهد.

از این نانومواد جدید برای تقویت واکنش احیای اکسیژن (ORR) استفاده می‌شود، فرآیندی که موجب تولید آب در پیل سوختی شده و جریان بیشتری را برای تولید برق فراهم می‌کند. این نانومواد اصلاح شده نیاز به پلاتین گران قیمت و کمیاب را برای ساخت پیل‌های سوختی کاهش می‌دهد.

در این روش، محققان مقادیر بسیار کمی از اتم‌های خارجی خاص به ساختار کریستالی یک نانوذره اضافه کردند و با این کار خواص الکترونیکی آن را اصلاح کردند.

سونگ کونگ شم از محققان این پروژه گفت: این پروژه نقش قابل توجه کبالت را در تقویت فعالیت کاتالیزوری و تقویت یکپارچگی ساختاری کاتالیزور را تأیید می‌کند.

این تیم تحقیقاتی برای درک بهتر رفتار و ترکیب کاتالیزور با استفاده از پرتوی اشعه ایکس در منبع نور کانادا، تأسیسات ملی سنکروترون در دانشگاه ساسکاچوان در این کشور، این نانوذرات را با استفاده از پرتوی اشعه ایکس مورد بررسی قرار داد.

این نانوذرات تقویت شده، گزینه مناسبی برای کاتالیزورهای بسیار کارآمد و ماندگار واکنش احیای اکسیژن هستند و نشان‌دهنده پیشرفت قابل توجهی در قلمرو فناوری پیل‌های سوختی هستند.